Matrix multiplication benchmarks, a

Matrix multiplication benchmarks, are simple"looping algorithms, which can be quickly programmed by a student using a high-level programming language such as C++ matrix multiplication algorithm coded one of our students in C++ is shown in Figure 1 The algorithm's primary functionality is expressed in a single line of C++ code, line 52, which performs the computation of one(l) multiplication and one(1) addition. This line of code is repeatedly looped through all the rows and columns of the input matrices, a and b, to compute elements in the resultant matrix, c[5 IV. COMPUTATIONAL REQUIREMENTS OF THE MATIRx MULTIPLICATION ALGORITHM Given the highly predictable, well understood nature of the multiplication algorithm, in which there are N matrix multiplications and N-1 additions for each of the N elements of the resultant matrix, it is possible to accurately estimate, a priori, the total number of arithmetic operations required to multiply a certain sized pair of matrices, and the corresponding number of assembly language instructions the would be executed on the processor hardware. For equally dimensioned square matrices of size N x N, the total number of arithmetic operations(either addition or multiplication) needed to compute the multiplication of the matrices is 2.N, for large values of N Since line 52 of the C++ code contains two arithmetic operations, it needs to be executed N times by the benchmark of two x matrices looping controls to evaluate the product N N High-level C++ code cannot run directly on the microarchitecture, but must be compiled into an assembly and finally, machine code format to execute natively on the computer's hardware A good estimate of the number of assembly instructions and, hence, machine code instructions created by the compiler for line 52 of the matrix multiply C++ code on an x86 architecture processor can obtained from an assembly language pseudo code analysis, or, by just reviewing the assembly code listing actually generated by the compiler for the program

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มาตรฐานคูณเมทริกซ์ "วนอัลกอริทึม ซึ่งสามารถได้อย่างรวดเร็วตั้งโปรแกรมโดยใช้ภาษาโปรแกรมระดับสูงเช่นอัลกอริทึมการคูณเมตริกซ์ c ++รหัสหนึ่งนักเรียนของเราใน c ++จะแสดงในรูปที่ 1 แสดงการทำงานหลักของอัลกอริทึมเป็นบรรทัดเดียวของรหัส c ++ สาย 52 ที่ทำการคำนวณการบวกการคูณและได้แค่ 1 one(l) ซ้ำ ๆ มี looped นี้บรรทัดของรหัสผ่านในแถวและคอลัมน์ของเมทริกซ์อินพุต ตัว และ b คำนวณองค์ประกอบในเมตริกซ์ resultant, c [5 IV คำนวณความต้องการของ THE MATIRx คูณขั้นตอนวิธีคาดการณ์สูง ดีเข้าใจธรรมชาติของการคูณอัลกอริทึม ซึ่งมี multiplications N เมทริกซ์และ N-1 เพิ่มเติมสำหรับแต่ละองค์ประกอบ N ของเมทริกซ์ผลลัพธ์ จำเป็นต้องถูกประเมิน นิรนัย จำนวนรวมของการดำเนินงานต้องคูณบางคู่ขนาดของเมทริกซ์ และหมายเลขของคำสั่งภาษาแอสเซมบลีจะดำเนินการกับฮาร์ดแวร์ประมวลผล สำหรับข้างขนาดใหญ่เท่า ๆ เมทริกซ์จัตุรัสขนาด N x N คณิต (บวกหรือคูณ) จำเป็นสำหรับการคำนวณการคูณของเมทริกซ์เป็น 2.N สำหรับค่า N ตั้งแต่สาย 52 รหัส c ++ขนาดใหญ่จำนวนทั้งหมดประกอบด้วยสองคณิต ต้องการเพื่อดำเนินการ N ครั้ง โดยมาตรฐาน 2 x เมทริกซ์มีการวนรอบของการควบคุมการประเมินผลิตภัณฑ์รหัส c ++ High-level N N ไม่สามารถเรียกใช้โดยตรงบนสถาปัตยกรรมของไมโคร แต่ต้องถูกคอมไพล์ในแอสเซมบลี และในที่สุด เครื่องรหัสรูปแบบการดำเนินการบนฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์โดยประมาณจำนวนประกอบดี และ จึง แนะนำเครื่องรหัสที่สร้างขึ้น โดยคอมไพเลอร์สำหรับบรรทัด 52 ของเมทริกซ์คูณรหัส c ++บน x86 สถาปัตยกรรมตัวประมวลผลสามารถได้รับจากการวิรหัสหลอกภาษาแอสเซมบลี หรือ โดยเพียงตรวจดูรายการรหัสแอสเซมบลีที่สร้างขึ้น โดยคอมไพเลอร์สำหรับโปรแกรมจริง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

มาตรฐานคูณเมทริกซ์มีความง่าย "ขั้นตอนวิธีการวนลูปซึ่งสามารถตั้งโปรแกรมได้อย่างรวดเร็วโดยที่นักเรียนใช้ภาษาโปรแกรมระดับสูงเช่น C ++ ขั้นตอนวิธีการคูณเมทริกซ์รหัสนักเรียนคนหนึ่งของเราใน C ++ จะแสดงในรูปที่ 1 ฟังก์ชันการทำงานหลักอัลกอริทึมของจะแสดงใน บรรทัดเดียวของรหัส c ++ สาย 52 ซึ่งดำเนินการคำนวณหนึ่ง (L) คูณและหนึ่ง (1) นอกจากนี้. บรรทัดของรหัสนี้จะคล้องซ้ำ ๆ ผ่านแถวและคอลัมน์ทั้งหมดของการฝึกอบรมการป้อนข้อมูล, A และ B เพื่อ คำนวณองค์ประกอบในเมทริกซ์ผล, C [5 IV. ที่ต้องมีการคำนวณของ MATIRx คูณขั้นตอนวิธีที่ได้รับความคาดเดาได้สูงธรรมชาติที่เข้าใจกันดีของขั้นตอนวิธีการคูณที่มีอยู่ใน N คูณเมทริกซ์และ N-1 เพิ่มเติมสำหรับแต่ละองค์ประกอบ N ของเมทริกซ์ผลก็เป็นไปได้ที่จะต้องประมาณการเบื้องต้นจำนวนรวมของการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นในการคูณคู่ขนาดที่แน่นอนของการฝึกอบรมและจำนวนที่สอดคล้องกันของคำแนะนำภาษาประกอบจะดำเนินการบนฮาร์ดแวร์หน่วยประมวลผล สำหรับตารางเมทริกซ์ขนาดเท่า ๆ กันขนาด N x N, จำนวนรวมของการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ (ทั้งเพิ่มหรือคูณ) ที่จำเป็นในการคำนวณคูณของเมทริกซ์เป็น 2.N สำหรับค่ามาก N ตั้งแต่บรรทัด 52 ของรหัส c ++ มีสอง ดำเนินการทางคณิตศาสตร์ก็จะต้องมีการดำเนินการ N ครั้งโดยมาตรฐานของทั้งสอง x เมทริกซ์วนลูปควบคุมเพื่อประเมินสินค้า NN ระดับสูงรหัส C ++ ไม่สามารถทำงานได้โดยตรงบนสถาปัตยกรรม แต่จะต้องรวบรวมในการชุมนุมและในที่สุดรูปแบบรหัสเครื่อง ดำเนินการโดยกำเนิดบนฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ประมาณการที่ดีของจำนวนคำแนะนำการชุมนุมและดังนั้นคำแนะนำรหัสเครื่องที่สร้างขึ้นโดยคอมไ​​พเลอร์สำหรับสาย 52 ของเมทริกซ์คูณ C รหัส ++ บนหน่วยประมวลผล x86 สถาปัตยกรรมสามารถได้รับจากการวิเคราะห์รหัสเทียมภาษาชุมนุม หรือโดยเพียงแค่การตรวจสอบรหัสการชุมนุมรายชื่อที่สร้างขึ้นจริงโดยคอมไ​​พเลอร์สำหรับโปรแกรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การคูณเมทริกซ์มาตรฐานง่าย " วนลูปขั้นตอนวิธีที่สามารถได้อย่างรวดเร็วโปรแกรมโดยนักศึกษาโดยใช้พื้นฐานการเขียนโปรแกรมภาษาเช่น C + + ขั้นตอนวิธีการคูณเมทริกซ์รหัสหนึ่งของนักเรียนใน C + + จะแสดงในรูปที่ 1 ขั้นตอนวิธีการฟังก์ชันแสดงในบรรทัดเดียวของ C + + รหัส 52 บรรทัดซึ่งจะมีการคำนวณการคูณและหนึ่ง ( 1 ) ( 1 ) นอกจากนี้ บรรทัดของรหัสนี้ซ้ำ ๆอาจจะผ่านทุกแถวและคอลัมน์ของข้อมูลเมทริกซ์ A และ B เพื่อหาองค์ประกอบในเมทริกซ์ซึ่ง C [ 5 4 . การคำนวณความต้องการของ matirx ขั้นตอนวิธีการคูณให้สูงได้ ก็เข้าใจธรรมชาติของขั้นตอนวิธีการคูณ ซึ่งมี N การคูณเมทริกซ์และ N - 1 เพิ่ม สำหรับแต่ละของ N องค์ประกอบของเมทริกซ์ซึ่งเป็นไปได้บอกประมาณ , a priori , จํานวนของเลขคณิตการดำเนินการต้องคูณบางคู่ขนาดของเมทริกซ์และตัวเลขที่สอดคล้องกันของภาษาประกอบคำสั่งจะรันบนตัวประมวลผลฮาร์ดแวร์ เพื่อกัน dimensioned ตารางเมทริกซ์ขนาด n x n , จำนวนรวมของการดำเนินงานเลขคณิต ( อาจเพิ่มหรือคูณ ) ต้องคำนวณการคูณเมทริกซ์ 2 . N , ค่าขนาดใหญ่ของ N ตั้งแต่ 52 บรรทัดของรหัส C + + มี 2 ค่าดำเนินงาน จะต้องถูกประหาร N ครั้งโดย มาตรฐาน 2 x เมทริกซ์การวนลูปการควบคุมเพื่อประเมินผลิตภัณฑ์ n n ระดับ C + + รหัสไม่สามารถเรียกใช้โดยตรงบนสถาบันสมิธโซเนียน แต่ต้องเรียบเรียง การประกอบ และในที่สุดรูปแบบรหัสเครื่องประหาร natively บนคอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ประมาณการที่ดีของจํานวนประกอบคําแนะนําและดังนั้นเครื่องรหัสคำสั่งสร้าง โดยคอมไพเลอร์สำหรับสาย 52 ของเมทริกซ์คูณ C + + รหัสบน x86 เป็น rchitecture โปรเซสเซอร์สามารถได้รับจากการชุมนุมภาษารหัสเทียม การวิเคราะห์ หรือ แค่ทบทวนประกอบรหัสรายการจริงที่สร้างขึ้นโดยคอมไพเลอร์สำหรับโปรแกรม