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Exercice 1 : Un lot est composé de 50 travaux que l’on suppose, pour simplifier

Exercice 1 : Un lot est composé de 50 travaux que l’on suppose, pour simplifier, constitué chacun de 3 phases: - lecture d’une donnée (durée 20 sec) - opération de calcul sur la donnée (durée 15 sec) - écriture du résultat (durée 5 sec). Le temps mis pour passer d’un travail à l’autre est négligeable. Calculer le temps de traitement total du lot puis le taux d’utilisation de l’unité centrale pour du "vrai" calcul, dans les 2 cas suivants (le taux d’utilisation de l’UC étant définie ainsi : temps total d’utilisation effective de l’UC sur une période donnée / durée de cette période) a) l’unité centrale gère les périphériques d’entrée-sortie (et donc elle ne peut pas faire autre chose qu’attendre pendant qu’a lieu une entrée-sortie) b) les périphériques sont autonomes et disposent d’un accès direct à la mémoire. Solution : a/ La durée effective est la somme des temps de calcul soit Teff = 50 * 15s = 750s Comme l’UC est obligée de tout faire en séquence, le temps total est : Ttot = 50 * (20s+15s+5s) = 2000s Le taux d’utilisation est Taux = Teff /Ttot = 750/2000 = 37, 5 (soit 37.5 %) b/ Les phases de lecture/écriture peuvent se faire en parallèle avec les phases de calcul. Toutefois, il faut faire attention aux dépendances : le calcul Ci ne peut pas commencer avant que la lecture Li ne soit terminée, et l’écriture Ei ne peut pas commencer avant la fin du calcul Ci. Après les 20 premières secondes de la lecture L1, il est donc possible de lancer en parallèle, la lecture L2 et le calcul C1. 15 secondes plus tard, au temps t = 35s, on a deux variantes possibles : soit les lectures et les écritures peuvent avoir lieu en parallèle, soit elles ne peuvent avoir lieu qu’en séquence. Dans le premier cas, il suffit d’attendre la fin du calcul C1 pour commencer l’écriture E1, dans le second, il faudra attendre la fin de L2 pour faire E1. La durée totale dépendra donc du cas que l’on considère : Cas 1 : Lecture/écriture en séquence. On itère jusqu’au 49e calcul : comme les lectures sont plus longues que les calculs, les temps de calcul sont entièrement masqués par les temps de lecture. Par ailleurs, il a fallu intercaler des écritures au milieu des lectures. Mais l’écriture Ei s’intercale entre la lecture Li+1 et la lecture Li+2. Au début de la 5Oe phase de calcul, la situation est donc la suivante : 50 lectures, 49 calculs et 48 écritures ont été réalisées. Comme les calculs ont été masqués par les lectures/écritures, ces opérations ont demandé t1 = 50 * 20s + 48 * 5s = 1240s. Il ne reste plus qu’à attendre la fin du dernier calcul et son écriture, sachant que la durée de l’écriture 49 peut être ignorée, car E49 a lieu en parallèle avec C50 qui est plus longue. Donc le temps final est Ttot = t1 + 15s + 5s = 1260s Le taux d’utilisation est Taux = Teff /Ttot = 750/1260 = 0,595 (soit 59.5 %) Cas 2 : Lecture/écriture en parallèle. Par rapport au calcul précédent, on peut maintenant complètement négliger les 48 écritures dans le calcul de t1, qui devient donc t01 = 50 * 20s = 1000s. La fin du calcul est la même, le total devient donc T0 tot = t01 + 15s + 5s = 1020s Le taux d’utilisation est Taux = Teff /Ttot = 750/1020 = 0,735 (soit 73.5%) uploads/Litterature/ un-lot-est-compose.pdf