嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程課件

實(shí)時(shí)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)用書(shū)《多核程序設(shè)計(jì)》，浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)編寫(xiě)，清華大學(xué)出版社，2007年9月第1版實(shí)驗(yàn)一：C++編譯器實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要求硬件英特爾多核處理器512MB內(nèi)存20GB硬盤(pán)支持32位像素顯卡軟件WindowsXP*SP2MicrosoftVisualStudio*.NET2003英特爾C++編譯器9.0或更高版本英特爾VTune性能分析器7.2或更高版本英特爾ThreadChecker線(xiàn)程檢查器2.2或更高版本英特爾ThreadProfiler線(xiàn)程檔案器2.2或更高版本實(shí)驗(yàn)代碼實(shí)驗(yàn)二高階優(yōu)化，參數(shù)（-O3）將屏幕上顯示的運(yùn)行時(shí)間記錄下來(lái)——；實(shí)驗(yàn)三矢量化優(yōu)化，參數(shù)（-Qxp）將屏幕上顯示的運(yùn)行時(shí)間記錄下來(lái)——；實(shí)驗(yàn)四綜合優(yōu)化，參數(shù)（-O3、-Qxp、IPO、PGO）將屏幕上顯示的運(yùn)行時(shí)間記錄下來(lái)——。實(shí)驗(yàn)二：IntelVTune工具實(shí)驗(yàn)一尋找熱點(diǎn)區(qū)域基于時(shí)鐘事件取樣收集gzip.exe的數(shù)據(jù)，并識(shí)別最耗時(shí)間的函數(shù)。問(wèn)題：

gzip.exe中哪個(gè)函數(shù)消耗了最多的時(shí)間？

gzip.exe中哪個(gè)函數(shù)CPI最高？

gzip.exe源代碼中哪一行時(shí)鐘周期最多？

gzip.exe是多線(xiàn)程程序嗎？實(shí)驗(yàn)二采樣問(wèn)題：（1）觀察每個(gè)不同進(jìn)程運(yùn)行狀態(tài)，單擊Thread\Module按鍵。（2）選擇某段時(shí)間并放大（3）查看這段時(shí)間區(qū)域的常規(guī)取樣視圖實(shí)驗(yàn)三調(diào)用曲線(xiàn)圖問(wèn)題：哪個(gè)函數(shù)消耗的時(shí)間最多，它被哪些函數(shù)調(diào)用過(guò)？實(shí)驗(yàn)三：MKL本實(shí)驗(yàn)通過(guò)分別用原始運(yùn)算、DDOT、DGEMV、DGEMM編譯和運(yùn)行一個(gè)矩陣乘法程序，演示了原始計(jì)算、一級(jí)BLAS、二級(jí)BLAS、三級(jí)BLAS的性能特征和它們之間的差異。實(shí)驗(yàn)步驟：定位到文件夾code\MKL_Overview\DGEMM，打開(kāi)文件mkl_lab_solution.c，仔細(xì)查看4段不同方法實(shí)現(xiàn)同一矩陣乘法的代碼；檢查文件Makefile中的include和library路徑，修改為與本機(jī)一致；打開(kāi)開(kāi)始菜單->所有程序->Intel（R）SoftwareDevelopmentTools->Intel（R）C++Compiler9.0->BuildEnvironmentforIA-32Applications，輸入：nmake，編譯完成后目錄下會(huì)生成一個(gè)matrix.exe文件，輸入：matrix.exe運(yùn)行程序，會(huì)提示輸入矩陣的維數(shù)（輸入的數(shù)字盡量大些，如1000），記錄運(yùn)行結(jié)果并觀察它們的差異：roll_your_own:___________DDOT:__________DGEMV:___________DGEMM:___________MKL默認(rèn)使用單線(xiàn)程，可以通過(guò)改變環(huán)境變量OMP_NUM_THREADS來(lái)自定義MKL使用的線(xiàn)程數(shù)量，輸入：setOMP_NUM_THREADS=2，重新運(yùn)行程序觀察結(jié)果；改變不同線(xiàn)程數(shù)量，記錄各自的運(yùn)行結(jié)果。問(wèn)題：當(dāng)自定義的線(xiàn)程數(shù)量超過(guò)處理器核的數(shù)量時(shí)，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)四：OpenMP線(xiàn)程編程實(shí)驗(yàn)一Helloworlds并行編程實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)二用OpenMP編寫(xiě)用積分方法求PI值的算法；實(shí)驗(yàn)三用OpenMP改進(jìn)MonteCarloPI算法；實(shí)驗(yàn)六：Intel

Threadprofiler實(shí)驗(yàn)一IntelThreadProfiler入門(mén)實(shí)驗(yàn)二負(fù)載平衡問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)七

Windows多線(xiàn)程編程技術(shù)

-實(shí)時(shí)多任務(wù)調(diào)度

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握多線(xiàn)程編程的特點(diǎn)。2、了解實(shí)時(shí)多任務(wù)的調(diào)度和執(zhí)行過(guò)程。3、掌握實(shí)時(shí)多任務(wù)的同步問(wèn)題。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通過(guò)創(chuàng)建5個(gè)優(yōu)先級(jí)不同的線(xiàn)程，來(lái)模擬實(shí)時(shí)多任務(wù)的調(diào)度執(zhí)行過(guò)程，要注意多線(xiàn)程之間的同步問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)八

linux多線(xiàn)程編程技術(shù)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握Linux多線(xiàn)程編程的特點(diǎn)。2、重點(diǎn)掌握同步、互斥問(wèn)題的解決。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)程同步都要涉及到的一個(gè)經(jīng)典問(wèn)題就是哲學(xué)家就餐問(wèn)題下面來(lái)介紹一下哲學(xué)家就餐問(wèn)題：哲學(xué)家就餐問(wèn)題中，一組哲學(xué)家圍坐在一個(gè)圓桌旁，每個(gè)哲學(xué)家的左邊都只有一只筷子（當(dāng)然他的右邊也有一只筷子，但是這是他右邊哲學(xué)家