5장

[MoSonLee]

Run- time Variations

• naive는 행렬끼리 곱하는 프로그램임

• 그림과 같이 run time이 모두 다름
• 이렇게 모두 다른 것을 Run- time - Variations라고 부름
• 하나만 실행해도 시간차이가 있는데 현실에서는 많이 한번에 실행함
• 하는 이유? > performance를 찾고 bottle neck을 찾아서 성능을 향상시키기 위해

• SPEC 2006 각각 실행, 16회 실행
• 빨간 부분에서 성능 차이가 난다. > run time variation 차이가 난다. > noise가 크다.
• noise를 줄이는 법
  • Disable DVFS or CPU frequency scailing
    • Turn off SMT
    • Change the Linux scheduling policy to SCHED_FIFO > 어떤 운영체제에 어떤 스케줄링을 쓰느냐
    • Disable migration( 한 CPU에서 쓰는 것을 다른 CPU로 보낼때 오버헤드가 생김)
    • Evaluation a workload several time and use a mean
      • 여러번 사용하고 평균 측정( Execution 타임만 변하는 것이 아니기 때문)

• e.g., perf stat -r 10... ( 10번 실행해줌)

  Profiling

• perf: perf는 실행할려는 프로그램의 여러가지 정보를 얻을 수 있고 bottle neck 찾기도 가능하다.
• perf record: perf.data < 로 저장해줌
• perf report: 저장된 파일을 읽고 분석해줌

• sudo: 권한 필요
• dcache: data cache miss
• branches: 분기 명령어 ex) if, while
• IPC: IPC는 크면 클수록 좋은것 (instruction per cycle)
• elapsed time: 총 실행시간

• branch를 줄였더니 시간 복잡도는 변화 없지만 성능이 좋아졌다.
• 코드는 더 길어짐.

• 프로세서를 논리회로 관점에서 보면

  • Data path(정보이동)
  • Control로 나눔( 데이터 패스에 명령)

  Switches

• 스위치 open = 0( 열려있다 = 불이 꺼져 있다)

• 스위치 close = 1(닫혀있다 = 불이 켜져 있다)

• And: 둘 다 close여야 1(불이 켜짐)

• Or: 둘 중 하나만 close여도 불이 켜짐

  Combinational logic

• 현재 입력만이 출력에 영향을 주는 것

• Representations

  • Text Description: 말로 표현 가능
  • Circuit Diagram: 그림으로 표현 가능
  • True Table: 테이블 이용
  • Boolean Expression: 익스프레션 이용

    Sequential logic

• 메모리가 추가되어 출력이 입력뿐만 아니라 이전 값에도 영향을 받을 때

  ALU( Arithmetic Logic Unit)

• 산술 연산, 비트 확장.. 등등 연산

  Laws of Boolean Algebra

• Identity law : A + 0 = A, A*1 =A

• Zero and One laws : A + 1 =1, A*0 = 0

• Inverse laws: A + A^ = 1, A * A^ = 0

• Commutative laws : A + B = B+A, A B = B A

• Associative laws : A + (B + C) = ( A + B) + C, A (B C) = (AB) C

• Distributive laws : A (B+C) = AB + AC, A+(BC) = (A+B)(A+C)

• DeMorgans's laws : (A+B)^ = A^ B^, (AB)^ = A^ + B^

[Youngminah]

프로세서논리회로 관점에 나뉘는데