Измерение времени в ЭВМ - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Измерение времени в ЭВМ. Доклад-сообщение содержит 32 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Измерение времени в ЭВМ Новосибирск 2014

Слайд 2

Описание слайда:

Цели измерения времени оценка производительности ЭВМ на тестовых задачах; оценка эффективности программы; выявление фрагментов программы, подлежащих оптимизации; прочее (работа с устройствами ввода/вывода, организация многозадачности, работа с мультимедиа, системы реального времени).

Слайд 3

Описание слайда:

Временная шкала событий в ЭВМ (для системы с тактовой частотой 1 ГГц)

Слайд 4

Описание слайда:

Уровни средств измерения времени утилиты; библиотеки подпрограмм; ядро ОС; аппаратное обеспечение.

Слайд 5

Описание слайда:

Основные способы измерения времени в ОС Linux

Слайд 6

Описание слайда:

Аппаратное обеспечение в архитектуре x86 для измерения времени RTC – Real Time Clock PIT – Programmable Interrupt Controller HPET – High Precision Event Timer APIC – Advanced Programmable Interrupt Controller ACPI Power Management Timer GPS receiver

Слайд 7

Описание слайда:

RTC – часы реального времени Отсчет времени даже когда компьютер выключен Периодическая (2 – 8192 Гц) или однократная генерация прерывания RTC (IRQ8) Доступ к функциям RTC через порты ввода/вывода 0x70, 0x71

Слайд 8

Описание слайда:

PIT – программируемый интервальный таймер Периодическая (100 – 1000 Гц в Linux) генерация прерывания таймера (IRQ0) Доступ к функциям PIT через порты ввода/вывода 0x40 - 0x43

Слайд 9

Описание слайда:

HPET – высокоточный таймер событий Периодическая (до 10 МГц) или однократная генерация прерывания таймера; до 8 счетчиков с собственной частотой; до 32 таймеров на каждый счетчик.

Слайд 10

Описание слайда:

TSC – счетчик тактов точный для измерения малых промежутков времени до 10 мсек.; зависит от архитектуры, есть не для всех архитектур; в SMP нужна привязка процессов; в современных процессорах с переменной тактовой частотой пользоваться счетчиком затруднительно.

Слайд 11

Описание слайда:

Основные способы измерения времени в ОС Linux

Слайд 12

Описание слайда:

Таймеры в ядре ОС realtime timer – астрономическое время (одинаково для всех процессов, запущенных на компьютере) monotonic timer; process time; thread time.

Слайд 13

Описание слайда:

Измерение временных интервалов в языке Си

Слайд 14

Описание слайда:

Измерение времени в системах с разделением времени

Слайд 15

Описание слайда:

Основные способы измерения времени в ОС Linux

Слайд 16

Описание слайда:

Уровень библиотек Windows: GetSystemTime(), GetTickCount(), time(), clock(), Linux: gettimeofday(), time(), clock(), clock_gettime().

Слайд 17

Описание слайда:

Измерение системного времени Счетчик системного времени

Слайд 18

Описание слайда:

Измерение системного времени

Слайд 19

Описание слайда:

Измерение системного времени

Слайд 20

Описание слайда:

Измерение времени процесса Счетчик времени процесса

Слайд 21

Описание слайда:

Измерение времени процесса

Слайд 22

Описание слайда:

Измерение времени процесса Счетчик тактов процессора

Слайд 23

Описание слайда:

Счетчик тактов процессора

Слайд 24

Описание слайда:

Счетчик тактов процессора

Слайд 25

Описание слайда:

Идентификатор таймера в clock_gettime CLOCK_REALTIME System-wide realtime clock. Setting this clock requires appropriate privileges. CLOCK_MONOTONIC _RAW Clock that cannot be set and represents monotonic time since some unspecified starting point. CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID High-resolution per-process timer from the CPU. CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID Thread-specific CPU-time clock.

Слайд 26

$int main( int argc, char **argv ){ int main( int argc, char **argv ){ struct timespec start, stop; double accum; if( clock_gettime( CLOCK_MONOTONIC_RAW, &start) == -1 ) { perror( "clock gettime" ); exit( EXIT_FAILURE ); } system( argv[1] ); if( clock_gettime( CLOCK_MONOTONIC_RAW, &stop) == -1 ) { perror( "clock gettime" ); exit( EXIT_FAILURE ); } accum = ( stop.tv_sec - start.tv_sec ) + ( stop.tv_nsec - start.tv_nsec ) / BILLION; printf( "%lf\n", accum ); return( EXIT_SUCCESS ); }$

Описание слайда:

int main( int argc, char **argv ){ int main( int argc, char **argv ){ struct timespec start, stop; double accum; if( clock_gettime( CLOCK_MONOTONIC_RAW, &start) == -1 ) { perror( "clock gettime" ); exit( EXIT_FAILURE ); } system( argv[1] ); if( clock_gettime( CLOCK_MONOTONIC_RAW, &stop) == -1 ) { perror( "clock gettime" ); exit( EXIT_FAILURE ); } accum = ( stop.tv_sec - start.tv_sec ) + ( stop.tv_nsec - start.tv_nsec ) / BILLION; printf( "%lf\n", accum ); return( EXIT_SUCCESS ); }

Слайд 27

Описание слайда:

Основные способы измерения времени в ОС Linux

Слайд 28

Описание слайда:

Уровень утилит Утилиты измерения времени выполнения программы - time real – общее время работы программы согласно системному таймеру; user – время, которое работал процесс (кроме выполнения системных вызовов); sys – время, затраченное процессом на выполнение системных вызовов программы. Профилировщики GNU Profiler (gprof)

Слайд 29

Описание слайда:

Основные способы измерения времени в ОС Linux

Слайд 30

Описание слайда:

Факторы, вносящие искажения в измерение интервалов времени Исполняемые процессы многозадачной ОС Влияние кода, измеряющего время Состояние ЭВМ перед началом измеряемого интервала (например, что хранится в кэш-памяти, дисковом кэше)

Слайд 31

Описание слайда:

Пути уменьшения влияния факторов, вносящих искажения Остановка лишних процессов Многократное повторение измерений Сброс дискового кэша Уменьшение числа обращений к таймерам Многократное повторение счета, увеличивающее время измеряемого интервала

Слайд 32

Описание слайда:

Пути уменьшения влияния факторов, вносящих искажения Другие процессы в многозадачных операционных системах остановить другие приложения, оставить активными только необходимые сервисы или демоны ОС, сделать несколько замеров, взять минимальное значение. Виртуальная память, дисковый кэш запускать сброс дискового кэша (sync в Linux) перед каждым запуском программы, сделать несколько замеров, взять минимальное значение. Разрешающая способность способа измерения времени Подобрать способ в соответствии с априорной оценкой продолжительности.