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UEF 1.2.1:Architectures évoluées des ordinateurs

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Dans un processeur pipeline, le parallélisme est obtenu en partie par la duplication de certains composants matériels. De quelle structure opérationnelle majeure ces composants font-ils partie ?

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6- Un programme de test (benchmark) comportant 1 000 instructions s’exécute sur un processeur pipeline à 5 étages. Cette exécution subit un total de 50 cycles de suspension (stalls). Sachant que le temps de cycle d’horloge de ce processeur est de 0,5 ns, à quoi correspond précisément le résultat de la formule mathématique (5 + 999 + 50) × 0,5 ? 

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Un processeur séquentiel exécute les instructions l'une après

l'autre, sans aucun chevauchement (recouvrement). Pourtant, des formes de

parallélisme matériel de bas niveau peuvent exister en son sein. À quels

niveaux se situent-elles ?

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Dans un processeur, le remplacement d'un multiplieur séquentiel par un multiplieur parallèle (traitant plusieurs bits simultanément) affecte, directement ou indirectement, quels paramètres du système ? 

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Soit un processeur quadricœur dont chaque cœur adopte une architecture superscalaire intégrant une technologie de multithreading simultané qui gère jusqu’à 4 threads concurrents. Quelles en sont les caractéristiques structurelles ou fonctionnelles ?

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Pour exploiter le parallélisme offert par un processeur multicœur, le programmeur doit généralement adapter son code. Cependant, dans certaines situations, il peut écrire un programme de manière purement séquentielle tout en bénéficiant de ce parallélisme de façon totalement transparente. Dans quels cas cela se produit-il ?

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Le parallélisme de tâches consiste à exécuter simultanément plusieurs flux d'instructions (threads ou processus) indépendants sur des ressources matérielles distinctes ou partagées. Parmi les architectures suivantes, lesquelles implémentent ce type de parallélisme ?

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Les concepts de parallélisme de tâches et de parallélisme d’instructions reposent sur des philosophies distinctes. De manière générale, à quels niveaux se situent les principales différences entre ces deux approches ?

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L'architecture Harvard se base sur la séparation physique des flux d'instructions et de données pour permettre un accès simultané à ces deux éléments. Parmi les concepts suivants utilisés par les processeurs modernes, lesquels exploitent directement ou étendent le principe de parallélisme d'accès propre à l'architecture Harvard ?

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4. What observations can be made about the correlation between the miss rate and the cache size and type? (4 pts)

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