هندسة الكمبيوتر

تعتبر عملية التصميم لخوارزمية معينة انها عملية حركية حيوية و تتميز بعدم وجود قانون او قاعدة ثابتة للحصول على خوارزمية معينة ذات كلفة قليلة . و يجدر الذكر ان هناك الكثير من القضايا و المسائل الهامة جدا لم يتم ايجاد خوارزمية لحلها بعد بحيث تكون ذات كلفة متوسطة او قليلة . ، ولكن هناك بعض الاستراتيجيات الرئيسية تقود للحصول على خوارزميات ذات كلفة مقبولة. لن الشكل الطبيعي لتطوير الخوارز...

*المعايير المستخدمة في تحديد زمن التنفيذ** & خطوات العد Steps Counting في الواقع قبل تتفيذ الخوارزمية (سواء التسلسلية أو المتوازية) على حاسب ما فإنه من المعتاد توجيه التحليل النظري للزمن الذي تطلبه لحل المسألة الحسابية من جانب. وعادة يكون هذا عن طريق عد عدد العمليات الأساسية أو الخطوات المنفذة من الخوارزمية في أسوأ الأحوال. & & ويمكن وصف هذه الخطوات بدالة حجم...

لقد ازدادت سرعة الحواسيب كثيرا في الأربعين سنة السابقة فقد كان يعتقد أن فعالية الخوارزميات ليست ذات أهمية كبيرة ولكن الحقيقة التي ظهرت اليوم أن الفعالية أمر مهم أكثر مما سبق. وهذا ما يدعونا لى التعمق بتحليل الخوارزميات المتوازية لمعرفة فعاليتها، وأهم أسباب فعاليتها هو أن الزمن الذي تأخذه معظم الخوارزميات للتنفيذ هو دالة غير خطية في حجم إدخالها وهذا يمكنه أن ينتج بشكل أكبر قدرته...

**دراسة الخوارزميات المتوازية و انواعها و تمييز خواصها و تقنيات تصميمها و مقاييس تحليلها و تحديد كفائتها ** **مقدمة عن الخوارزميات المتوازية** & لقد ادرك العالم اهمية و فائدة قيام اجزاء و طرفيات الحاسب المختلفة باعمال مختلفة بان واحد و هذا حدث منذ ان بدا العمل و تطوير المعالجات الحديثة فبينما تقوم وحدة المعالجة المركزية بالحساب يمكن أن تقرأ المدخلات من وسائط الدخل المتاحة وتخر...

**تعريف 1** &      لتكن لدينا دارة منطقية α ولها n دخلا و  m خرجا هي بيان حلقي ومعنون وموجه α=(V,E) عناصر مجموعة العقد V مرقمة من l إلى |V|  ومقسمة إلى أربع مجموعات منفصلة: 1 - عقد الدخل nodes   input 2- عقد ثابتة nodes  constant 3- عقد عمليات nodes  operation 4- عقد الخرج nodes  output -ال n عقدة دخل لا تملك أقواسا داخلة اليها. كل واحدة منها معنونة برمز متغير مختلف. في...

يمكن أن نتحقق من قواعد تعريف النموذج اللوغاريتمي ونطبقها على خوارزمية حساب ناتج جداء  مصفوفتين و تحليل الكلفة الناتجة : الدخل : مصفوفتين   A=(aij) و  B=(bij ) من الحجم n  الخرج : مصفوفة C=(cij )  من الحجم n حيث C=AB الخطوات: حساب ال n3 ناتج على التوازي حيث : taj = aik * bkj حساب الn2  مجموع على التوازي حيث : Ij=1…..n , cji=ti1j+ ti2j+……+tinj نتعمل المخطط التالي للتوضيح و نرم...

لكي تكون التعليمتان و J مستقلتين فإنه من الكافي أن تتحقق العلاقات التالية والتي تدعى شروط برنشتاين: عندما لا تتحقق شروط برنشتاين عندئذ يوجد تبعية منطقية بين I و J وللحصول على حساب أكيد يجب أن ينجز التسلسل. سنحدد الآن طريقة للحصول على بيان الترتيب الجزئي الذي يزيد الحد الأعلى لاحتمال التوازي للحساب التسلسلي: نعمل لى تطبيق شروط برنشتاين على كل زوج من التعليمات  فإذا لم يكن أي منه...

**نمذجة الانظمة متعددة المعالجات** تعتبر نمذجة الأنظمة ذات دور هام في تحديد فعالبة الأنظمة و تعقيدها وتعطي رؤية معمقة عن سلوكية الأنظمة. ويمكن أن نعتمد أسلوبا لفهم مشكلات التزامن والتوازي وهو المحاكاة التي تعتبر طريقة عامة تقريبا على كل الأنظمة إذ أن معظم سلوكيات الأنظمة نتتشابه فيما بينها وبالرغم من أن المحاكاة اقتصادية أكثر من إنشاء الأنظمة مباشرة إلا أن هذا الأسلوب يعتبر بطيئ...

** جهاز CRAY-XMP متعدد المعالجات** & يتكون جهاز CRAY-XMP من أربعة معالجات شعاعية خطية أنبوبية بذاكرة مشتركة ويستخدم النوازي العام MIMD والتوازي المحلي SIMD & **البنية العامة لجهاز CRAY-XMP** & يقسم العمل المنجز على هذا الجهاز إلى مهمات تتفذها عدة معالجات في آن معا ويعمل كل معالج على المهمة المخصصة له بشكل تتابعي كما يستطيع الوصول للذاكرة الرئيسية عبر المسارات الم...

*الشبكات البسيطة لحواسيب SIMD ** &      2- مصفوفة ثنائية البد Array Tow-Dimensional: نحصل على شبكة ثتائية البعد بترتيب الـ N معالج في مصفوفة mXm حيث m=N 1/2كما يظهر الشكل التالي من أجل m=4 المعالج في السطر j والعمود k  يرمز ب p (j,k)  حيث: 0<=k<=m-1 هناك خط ثائي الاتجاه يربط p (j,k)   . بمجاوريه p (j-1,k)  و p (j+1,k)   و p (j,k+1)   p (j,k_1)   تملك المعالجات في الحدود...