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106年 - 106 專技高考_資訊技師:計算機系統#66578
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題組內容
二、假設一程式中某一循序運算部分可改為平行計算,而該以循序運算部分所需的執行 時間為平行計算的 5 倍。若原本之程式均為循序運算,為使程式執行時間加快 3 倍, 試問:
若程式中有20%的程式碼無法平行化,則程式中剩餘部分需要平行化的比率為何? (5 分)
相關申論題
一、在計算機中,為使 CPU 能完整地執行使用者要求的工作,指令集中必須包括那幾類 的指令?試舉例說明之。(20 分)
#267394
若程式全部均可平行化,則原程式需平行化的比率為何才可使程式執行時間加快 3 倍?(10 分)
#267395
若程式中有10%的程式碼無法平行化,則程式中剩餘部分需要平行化的比率為何? (5 分)
#267396
三、在一具有虛擬記憶體(virtual memory)之計算機系統中,其分頁(page)之替換 (replacement)採用 FIFO 方式。為降低分頁錯誤率(page fault rate)P,可考慮①增 加分頁之容量、②增加硬碟儲存容量、③增加主記憶體容量或④以 LRU 替換方式取 代 FIFO 替換方式。試分析以上各方案是否能夠降低分頁錯誤率 P。(20 分)
#267398
(二)高階語言所寫的應用程式需要編譯器翻譯成機器語言組成的目的程 式以便執行。原始程式在編譯過程中,會經過那四個主要步驟的處 理?請依先後順序寫出這些步驟並詳細說明分別做那些處理。如果程 式有 bug,編譯器會發現錯誤並給予錯誤訊息,上述四個步驟各具有 找出一些錯誤的功能。請分別寫出編譯器上述各步驟所能偵測到的程 式問題的類型與範例。(15 分)
#556907
(一)說明輸入/輸出設備為什麼需要 Input/Output Interface 之理由?舉例說 明 Input/Output Interface 的功用為何?(10 分)
#556906
(二)假設某個電腦程式包含兩個主要部分的工作:要將 N 個純量加總以及 兩個 NxN 二維矩陣相加。工程師打算購買 Multi-core Processor 以縮短 計算時間,現在他考慮兩個方案的處理器,方案 A:含有 10 Cores, 價格是 20 萬元。方案 B:含有 100 Cores,價格 300 萬元。若不考慮 其他因素,當 N 值在什麼區間時,方案 A 會有較大的 Speedup?當 N=100 的情況,計算出兩個方案各別的 Speedup、並評估那個方案具 有較高的成本效益?(15 分)
#556905
(一)定義何謂 Virtualization、Virtual Machine 以及 Hypervisor?並以實例說 明三者之間的關係。 (10 分)
#556904
(二)何謂行程管理的「Three-State Process Model」?如果從狀態轉移機制 (State Transition Mechanism)的觀點來看,行程狀態轉移的型態可以 分為那三類?請分別說明並舉例。(15 分)
#556903
(一)在行程管理中,Process Control Block(PCB)有何功用?PCB 應包含 那些基本的資訊?請詳細說明之。(10 分)
#556902
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