名词解释题多核技术

题目
名词解释题
多核技术
相似考题

1.当前CPU性能提升已从依赖时钟频率提升转为更多依赖____。A、多核和众核技术B、突破物理局限C、改善散热D、采用新材料

2.无隔藻属植物体是( )。A．具分枝有隔多核管状体B．具分枝无隔多核管状体C．无分枝有隔多核管状体D．无分枝无隔多核管状体

3.MCM代表什么?()A.双核技术B.四核技术C.多核技术D.单核技术

4.OceanStor F V5系列的闪存优化技术有哪些?( )A.多核优化B.Cache自适应算法C.IO智能调度D.SSD磨损均衡

参考答案和解析
正确答案： 在一个处理器封装中包含多个处理器核心。
解析： 暂无解析
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  • 第1题：

    阅读以下关于嵌入式多核程序设计技术的描述，回答问题 1至问题 3。 【说明】 近年来，多核技术己被广泛应用于众多安全关键领域(如:航空航天等)的电子设备中，面向多核技术的并行程序设计方法已成为软件人员急需掌握的主要技能之一。某宇航公司长期从事宇航电子设备的研制工作，随着宇航装备能力需求的提升，急需采用多核技术以增强设备的运算能力、降低功耗与体积，快速实现设备的升级与换代。针对面向多核开发，王工认为多核技术是对用户程序透明的，开发应把重点放在多核硬件架构和硬件模块设计上面，而软件方面，仅仅需要选择一款支持多核处理器的操作系统即可。而李工认为，多核架构能够使现有的软件更高效地运行，构建一个完善的软件架构是非常必要的。提高多核的利用率不能仅靠操作系统，还要求软件开发人员在程序设计 中考虑多进程或者多线程并行处理的编程问题。

    【问题1】(12分） 请用300字以内文字说明什么是多核技术和多线程技术，并回答李工的意见是否正确，为什么? 【问题2】(6 分） 在多核环境下，线程的活动有并行和并发两种方式，请用300字以内的文字说明这两种方式的含义及差别。 【问题3】(7 分） 请根据自己所掌握的多核、多线程的知识，判别表 3-1给出的说法是否正确，并将答案写在答题纸上对应空白处(填写正确或错误)。


    正确答案：问题1
    多核是多微处理器核的简称，是将两个或更多的独立处理器封装在一起，集成在一个电路中。多核处理器是单枚芯片（也称为硅核），能够直接插入单一的处理器插槽中，但操作系统会利用所有相关的资源，将它的每个执行内核作为分立的逻辑处理器。通过在多个执行内核之间划分任务，多核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。
    多线程是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术。具有多线程能力的计算机因有硬件支持而能够在同一时间执行多于一个线程，进而提升整体处理性能。
    李工的意见是正确的。多核处理器虽然带来了强大的计算能力，但如果无法实现程序的并行，那么，大量计算资源将被闲置，造成巨大的浪费。所以在开发中，要注重多核编程技术，从并行计算、共享资源分布式计算、任务分解与调度、Lock-Free编程等方面充分考虑相关问题，以便将多核处理器的性能充分发挥出来。
    问题2
    如果某个系统支持两个或者多个动作（Action）同时存在，那么这个系统就是一个并发系统，即系统中同时有多个线程，可以认为是并发的情况。
    如果某个系统支持两个或者多个动作同时执行，那么这个系统就是一个并行系统。当系统中有多个线程，并在同一时刻有两个，或两个以上的线程在运行状态，可认为是并行系统。
    问题3
    （1）√  （2）√  （3）×  （4）√  （5）×  （6）×  （7）√

  • 第2题：

    荣放搭载的2.5L发动机采用了诸多核心技术，以提升发动机燃油经济性和动力，以下哪项技术是该发动机的核心技术（）。

    • A、双VVTi
    • B、ACIS（智能谐波增压进气系统）
    • C、发动机启停
    • D、以上都是

    正确答案:D

  • 第3题：

    在计算机中采用多个CPU（多核）的技术也称为"并行处理"，其目的是为了提高计算机的处理速度。（）


    正确答案:正确

  • 第4题：

    下列关于SR66多核技术特点描述正确的是（）。

    • A、多核CPU无法真正提升整机处理能力
    • B、多个内核独立运行互不影响
    • C、支持多业务并行处理
    • D、多核CPU与NP芯片工作原理相同

    正确答案:B,C

  • 第5题：

    核酸的一级结构实质上就是（）

    • A、多核苷酸链中的碱基排列顺序
    • B、多核苷酸链中的碱基配对关系
    • C、多核苷酸链中的碱基比例关系
    • D、多核苷酸链的盘绕、折叠方式

    正确答案:A

  • 第6题：

    毛霉的菌丝是（）

    • A、无隔多核
    • B、有隔多核
    • C、有隔有分枝
    • D、无隔单核

    正确答案:A

  • 第7题：

    p590和p595普遍采用的封装技术为（）

    • A、双核
    • B、四核
    • C、多核
    • D、以上都不对

    正确答案:C

  • 第8题：

    问答题
    简述多核的关键技术。

    正确答案： 与单核处理器相比，多核处理器在体系结构、软件、功耗和安全性设计等方面面临着巨大的挑战，但也蕴含着巨大的潜能。
    1.核结构研究
    C.MP的构成分成同构和异构两类，同构是指内部核的结构是相同的，而异构是指内部的核结构是不同的。为此，面对不同的应用研究核结构的实现对未来微处理器的性能至关重要。核本身的结构，关系到整个芯片的面积、功耗和性能。怎样继承和发展传统处理器的成果，直接影响多核的性能和实现周期。同时，根据 Amdahl定理，程序的加速比决定于串行部分的性能，所以，从理论上来看似乎异构微处理器的结构具有更好的性能。
    多核所用的指令系统对系统的实现也是很重要的，采用多核之间采用相同的指令系统还是不同的指令系统，能否运行操作系统等，也将是研究的内容之一。
    2.程序执行模型
    多核处理器设计的首要问题是选择程序执行模型。程序执行模型的适用性决定多核处理器能否以最低的代价提供最高的性能。程序执行模型是编译器设计人员与系统实现人员之间的接口。编译器设计人员决定如何将一种高级语言程序按一种程序执行模型转换成一种目标机器语言程序； 系统实现人员则决定该程序执行模型在具体目标机器上的有效实现。当目标机器是多核体系结构时，产生的问题是：多核体系结构如何支持重要的程序执行模型？是否有其他的程序执行模型更适于多核的体系结构？这些程序执行模型能多大程度上满足应用的需要并为用户所接受？
    3.Cache设计：多级Cache设计与一致性问题
    处理器和主存间的速度差距对CMP来说是个突出的矛盾，因此必须使用多级Cache来缓解。目前有共享一级Cache的CMP、共享二级Cache的 CMP以及共享主存的CMP。通常，CMP采用共享二级Cache的CMP结构，即每个处理器核心拥有私有的一级Cache，且所有处理器核心共享二级 Cache。 Cache自身的体系结构设计也直接关系到系统整体性能。但是在CMP结构中，共享Cache或独有Cache孰优孰劣、需不需要在一块芯片上建立多级 Cache，以及建立几级Cache等等，由于对整个芯片的尺寸、功耗、布局、性能以及运行效率等都有很大的影响，因而这些都是需要认真研究和探讨的问题。 另一方面，多级Cache又引发一致性问题。采用何种Cache一致性模型和机制都将对CMP整体性能产生重要影响。在传统多处理器系统结构中广泛采用的 Cache一致性模型有： 顺序一致性模型、弱一致性模型、释放一致性模型等。与之相关的Cache一致性机制主要有总线的侦听协议和基于目录的目录协议。目前的CMP系统大多采用 基于总线的侦听协议。
    4.核间通信技术
    C.MP处理器的各CPU核心执行的程序之间有时需要进行数据共享与同步，因此其硬件结构必须支持核间通信。高效的通信机制是CMP处理器高性能的重要保障，目前比较主流的片上高效通信机制有两种，一种是基于总线共享的Cache结构，一种是基于片上的互连结构。 总线共享Cache结构是指每个CPU内核拥有共享的二级或三级Cache，用于保存比较常用的数据，并通过连接核心的总线进行通信。这种系统的优点是结构简单，通信速度高，缺点是基于总线的结构可扩展性较差。
    基于片上互连的结构是指每个CPU核心具有独立的处理单元和Cache，各个CPU核心通过交叉开关或片上网络等方式连接在一起。各个CPU核心间通过消息通信。这种结构的优点是可扩展性好，数据带宽有保证；缺点是硬件结构复杂，且软件改动较大。也许这两者的竞争结果不是互相取代而是互相合作，例如在全局范围采用片上网络而局部采用总
    线方式，来达到性能与复杂性的平衡。
    5.总线设计
    传统微处理器中，Cache不命中或访存事件都会对CPU的执行效率产生负面影响，而总线接口单元（BIU）的工作效率会决定此影响的程度。当多个CPU 核心同时要求访问内存或多个CPU核心内私有Cache同时出现Cache不命中事件时，BIU对这多个访问请求的仲裁机制以及对外存储访问的转换机制的效率决定了CMP系统的整体性能。因此寻找高效的多端口总线接口单元（BIU）结构，将多核心对主存的单字访问转为更为高效的猝发（burst）访问，同时寻找对CMP处理器整体效率最佳的一次Burst访问字的数量模型以及高效多端口BIU访问的仲裁机制将是CMP处理器研究的重要内容。
    6.操作系统设计：任务调度、中断处理、同步互斥
    对于多核CPU，优化操作系统任务调度算法是保证效率的关键。一般任务调度算法有全局队列调度和局部队列调度。前者是指操作系统维护一个全局的任务等待队列，当系统中有一个CPU核心空闲时，操作系统就从全局任务等待队列中选取就绪任务开始在此核心上执行。这种方法的优点是CPU核心利用率较高。后者是指操作系统为每个CPU内核维护一个局部的任务等待队列，当系统中有一个CPU内核空闲时，便从该核心的任务等待队列中选取恰当的任务执行，这种方法的优点 是任务基本上无需在多个CPU核心间切换，有利于提高CPU核心局部Cache命中率。目前多数多核CPU操作系统采用的是基于全局队列的任务调度算法。
    多核的中断处理和单核有很大不同。多核的各处理器之间需要通过中断方式进行通信，所以多个处理器之间的本地中断控制器和负责仲裁各核之间中断分配的全局中断控制器也需要封装在芯片内部。 另外， 多核CPU是一个多任务系统。由于不同任务会竞争共享资源，因此需要系统提供同步与互斥机制。而传统的用于单核的解决机制并不能满足多核，需要利用 硬件提供的“读－修改－写”的原子操作或其他同步互斥机制来保证。
    7.低功耗设计
    半导体工艺的迅速发展使微处理器的集成度越来越高，同时处理器表面温度也变得越来越高并呈指数级增长，每三年处理器的功耗密度就能翻一番。目前，低功耗和热优化设计已经成为微处理器研究中的核心问题。CMP的多核心结构决定了其相关的功耗研究是一个至关重要的课题。 低功耗设计是一个多层次问题，需要同时在操作系统级、算法级、结构级、电路级等多个层次上进行研究。每个层次的低功耗设计方法实现的效果不同——抽象层次 越高，功耗和温度降低的效果越明显。
    8.存储器
    为了使芯片内核充分地工作，最起码的要求是芯片能提供与芯片性能相匹配的存储器带宽，虽然内部Cache的容量能解决一些问题，但随着性能的进一步提高，必须有其他一些手段来提高存储器接口的带宽，如增加单个管脚带宽的DDR、DDR2、QDR、XDR等。同样，系统也必须有能提供高带宽的存储器。所以，芯片对封装的要求也越来越高，虽然封装的管脚数每年以20%的数目提升，但还不能完全解决问题，而且还带来了成本提高的问题，为此，怎样提供一个高带宽， 低延迟的接口带宽，是必须解决的一个重要问题。
    9.可靠性及安全性设计
    随着技术革新的发展，处理器的应用渗透到现代社会的各个层面，但是在安全性方面却存在着很大的隐患。一方面，处理器结构自身的可靠性低下，由于超微细化与时钟设计的高速化、低电源电压化，设计上的安全系数越来越难以保证，故障的发生率逐渐走高。另一方面，来自第三方的恶意攻击越来越多，手段越来越先进，已成为具有普遍性的社会问题。现在，可靠性与安全性的提高在计算机体系结构研究领域备受注目。
    今后，CMP这类处理器芯片内有多个进程同时执行的结构将成为主流，再加上硬件复杂性、设计时的失误增加，使得处理器芯片内部也未必是安全的，因此，安全与可靠性设计任重而道远。
    解析： 暂无解析

  • 第9题：

    判断题
    在计算机中采用多个CPU（多核）的技术也称为"并行处理"，其目的是为了提高计算机的处理速度。（）
    A

    对

    B

    错


    正确答案： 错
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    单选题
    毛霉的菌丝是（）
    A

    无隔多核

    B

    有隔多核

    C

    有隔有分枝

    D

    无隔单核


    正确答案： B
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    名词解释题
    多核技术

    正确答案： 在一个处理器封装中包含多个处理器核心。
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    MCM代表什么？（）
    A

    双核技术

    B

    四核技术

    C

    多核技术

    D

    单核技术


    正确答案： C
    解析： 暂无解析

  • 第13题：

    毛霉菌菌丝是：()

    A.无隔多核

    B.有隔多核

    C.有隔有分支

    D.无隔单核


    正确答案：A

  • 第14题：

    多核处理器


    正确答案:在一个物理封装内制作了两个或多个处理器执行核心形成的处理器。

  • 第15题：

    匍枝根霉的接合孢子为（）。

    • A、单核；双倍体
    • B、多核；双倍体
    • C、多核；单倍核
    • D、单核；单倍体

    正确答案:B

  • 第16题：

    以下哪项技术允许单个物理处理器处理多重处理器的任务？（）

    • A、对称多重处理
    • B、多核
    • C、64位处理
    • D、Hyper-V

    正确答案:B

  • 第17题：

    简述多核的关键技术。 


    正确答案:与单核处理器相比，多核处理器在体系结构、软件、功耗和安全性设计等方面面临着巨大的挑战，但也蕴含着巨大的潜能。
    1.核结构研究
    C.MP的构成分成同构和异构两类，同构是指内部核的结构是相同的，而异构是指内部的核结构是不同的。为此，面对不同的应用研究核结构的实现对未来微处理器的性能至关重要。核本身的结构，关系到整个芯片的面积、功耗和性能。怎样继承和发展传统处理器的成果，直接影响多核的性能和实现周期。同时，根据 Amdahl定理，程序的加速比决定于串行部分的性能，所以，从理论上来看似乎异构微处理器的结构具有更好的性能。
    多核所用的指令系统对系统的实现也是很重要的，采用多核之间采用相同的指令系统还是不同的指令系统，能否运行操作系统等，也将是研究的内容之一。
    2.程序执行模型
    多核处理器设计的首要问题是选择程序执行模型。程序执行模型的适用性决定多核处理器能否以最低的代价提供最高的性能。程序执行模型是编译器设计人员与系统实现人员之间的接口。编译器设计人员决定如何将一种高级语言程序按一种程序执行模型转换成一种目标机器语言程序； 系统实现人员则决定该程序执行模型在具体目标机器上的有效实现。当目标机器是多核体系结构时，产生的问题是：多核体系结构如何支持重要的程序执行模型？是否有其他的程序执行模型更适于多核的体系结构？这些程序执行模型能多大程度上满足应用的需要并为用户所接受？
    3.Cache设计：多级Cache设计与一致性问题
    处理器和主存间的速度差距对CMP来说是个突出的矛盾，因此必须使用多级Cache来缓解。目前有共享一级Cache的CMP、共享二级Cache的 CMP以及共享主存的CMP。通常，CMP采用共享二级Cache的CMP结构，即每个处理器核心拥有私有的一级Cache，且所有处理器核心共享二级 Cache。 Cache自身的体系结构设计也直接关系到系统整体性能。但是在CMP结构中，共享Cache或独有Cache孰优孰劣、需不需要在一块芯片上建立多级 Cache，以及建立几级Cache等等，由于对整个芯片的尺寸、功耗、布局、性能以及运行效率等都有很大的影响，因而这些都是需要认真研究和探讨的问题。 另一方面，多级Cache又引发一致性问题。采用何种Cache一致性模型和机制都将对CMP整体性能产生重要影响。在传统多处理器系统结构中广泛采用的 Cache一致性模型有： 顺序一致性模型、弱一致性模型、释放一致性模型等。与之相关的Cache一致性机制主要有总线的侦听协议和基于目录的目录协议。目前的CMP系统大多采用 基于总线的侦听协议。
    4.核间通信技术
    C.MP处理器的各CPU核心执行的程序之间有时需要进行数据共享与同步，因此其硬件结构必须支持核间通信。高效的通信机制是CMP处理器高性能的重要保障，目前比较主流的片上高效通信机制有两种，一种是基于总线共享的Cache结构，一种是基于片上的互连结构。 总线共享Cache结构是指每个CPU内核拥有共享的二级或三级Cache，用于保存比较常用的数据，并通过连接核心的总线进行通信。这种系统的优点是结构简单，通信速度高，缺点是基于总线的结构可扩展性较差。
    基于片上互连的结构是指每个CPU核心具有独立的处理单元和Cache，各个CPU核心通过交叉开关或片上网络等方式连接在一起。各个CPU核心间通过消息通信。这种结构的优点是可扩展性好，数据带宽有保证；缺点是硬件结构复杂，且软件改动较大。也许这两者的竞争结果不是互相取代而是互相合作，例如在全局范围采用片上网络而局部采用总
    线方式，来达到性能与复杂性的平衡。
    5.总线设计
    传统微处理器中，Cache不命中或访存事件都会对CPU的执行效率产生负面影响，而总线接口单元（BIU）的工作效率会决定此影响的程度。当多个CPU 核心同时要求访问内存或多个CPU核心内私有Cache同时出现Cache不命中事件时，BIU对这多个访问请求的仲裁机制以及对外存储访问的转换机制的效率决定了CMP系统的整体性能。因此寻找高效的多端口总线接口单元（BIU）结构，将多核心对主存的单字访问转为更为高效的猝发（burst）访问，同时寻找对CMP处理器整体效率最佳的一次Burst访问字的数量模型以及高效多端口BIU访问的仲裁机制将是CMP处理器研究的重要内容。
    6.操作系统设计：任务调度、中断处理、同步互斥
    对于多核CPU，优化操作系统任务调度算法是保证效率的关键。一般任务调度算法有全局队列调度和局部队列调度。前者是指操作系统维护一个全局的任务等待队列，当系统中有一个CPU核心空闲时，操作系统就从全局任务等待队列中选取就绪任务开始在此核心上执行。这种方法的优点是CPU核心利用率较高。后者是指操作系统为每个CPU内核维护一个局部的任务等待队列，当系统中有一个CPU内核空闲时，便从该核心的任务等待队列中选取恰当的任务执行，这种方法的优点 是任务基本上无需在多个CPU核心间切换，有利于提高CPU核心局部Cache命中率。目前多数多核CPU操作系统采用的是基于全局队列的任务调度算法。
    多核的中断处理和单核有很大不同。多核的各处理器之间需要通过中断方式进行通信，所以多个处理器之间的本地中断控制器和负责仲裁各核之间中断分配的全局中断控制器也需要封装在芯片内部。 另外， 多核CPU是一个多任务系统。由于不同任务会竞争共享资源，因此需要系统提供同步与互斥机制。而传统的用于单核的解决机制并不能满足多核，需要利用 硬件提供的“读－修改－写”的原子操作或其他同步互斥机制来保证。
    7.低功耗设计
    半导体工艺的迅速发展使微处理器的集成度越来越高，同时处理器表面温度也变得越来越高并呈指数级增长，每三年处理器的功耗密度就能翻一番。目前，低功耗和热优化设计已经成为微处理器研究中的核心问题。CMP的多核心结构决定了其相关的功耗研究是一个至关重要的课题。 低功耗设计是一个多层次问题，需要同时在操作系统级、算法级、结构级、电路级等多个层次上进行研究。每个层次的低功耗设计方法实现的效果不同——抽象层次 越高，功耗和温度降低的效果越明显。
    8.存储器
    为了使芯片内核充分地工作，最起码的要求是芯片能提供与芯片性能相匹配的存储器带宽，虽然内部Cache的容量能解决一些问题，但随着性能的进一步提高，必须有其他一些手段来提高存储器接口的带宽，如增加单个管脚带宽的DDR、DDR2、QDR、XDR等。同样，系统也必须有能提供高带宽的存储器。所以，芯片对封装的要求也越来越高，虽然封装的管脚数每年以20%的数目提升，但还不能完全解决问题，而且还带来了成本提高的问题，为此，怎样提供一个高带宽， 低延迟的接口带宽，是必须解决的一个重要问题。
    9.可靠性及安全性设计
    随着技术革新的发展，处理器的应用渗透到现代社会的各个层面，但是在安全性方面却存在着很大的隐患。一方面，处理器结构自身的可靠性低下，由于超微细化与时钟设计的高速化、低电源电压化，设计上的安全系数越来越难以保证，故障的发生率逐渐走高。另一方面，来自第三方的恶意攻击越来越多，手段越来越先进，已成为具有普遍性的社会问题。现在，可靠性与安全性的提高在计算机体系结构研究领域备受注目。
    今后，CMP这类处理器芯片内有多个进程同时执行的结构将成为主流，再加上硬件复杂性、设计时的失误增加，使得处理器芯片内部也未必是安全的，因此，安全与可靠性设计任重而道远。

  • 第18题：

    MCM代表什么？（）

    • A、双核技术
    • B、四核技术
    • C、多核技术
    • D、单核技术

    正确答案:C

  • 第19题：

    多核技术


    正确答案: 在一个处理器封装中包含多个处理器核心。

  • 第20题：

    单选题
    下面实现多线程的技术种类中，充分利用了设备的多核优势，用于替代NSThread技术的是（）。
    A

    pthread

    B

    GCD

    C

    NSThread

    D

    NSOperation


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第21题：

    单选题
    核酸的一级结构实质上就是（）
    A

    多核苷酸链中的碱基排列顺序

    B

    多核苷酸链中的碱基配对关系

    C

    多核苷酸链中的碱基比例关系

    D

    多核苷酸链的盘绕、折叠方式


    正确答案： C
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    单选题
    以下哪项技术允许单个物理处理器处理多重处理器的任务？（）
    A

    对称多重处理

    B

    多核

    C

    64位处理

    D

    Hyper-V


    正确答案： B
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    配伍题
    骨巨细胞瘤Ⅱ级（　）|骨巨细胞瘤Ⅰ级（　）|骨巨细胞瘤Ⅲ级（　）
    A

    基质细胞正常，有大量多核巨细胞

    B

    基质细胞较多，多核巨细胞数量减少

    C

    基质细胞明显增多，多核巨细胞明显增多

    D

    基质细胞为主，多核巨细胞数量很少

    E

    基质细胞很少，多核巨细胞数量很少


    正确答案： A,C
    解析： 暂无解析

  • 第24题：

    配伍题
    骨巨细胞瘤Ⅱ级（　）|骨巨细胞瘤I级（　）|骨巨细胞瘤Ⅲ级（　）
    A

    基质细胞正常，有大量多核巨细胞

    B

    基质细胞较多，多核巨细胞数量减少

    C

    基质细胞明显增多，多核巨细胞明显增多

    D

    基质细胞为主，多核巨细胞数量很少

    E

    基质细胞很少，多核巨细胞数量很少


    正确答案： E,A
    解析： 暂无解析

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