<<
>>

4.5.3. КЛАССИФИКАЦИЯ АРХИТЕКТУР ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Многопроцессорные системы (МПС), ориентированные на достижение сверхбольших скоростей работы, содержат десятки или сотни сравнительно простых процессоров с упрощенными блоками управления.
Отказ от универсальности применения та­ких вычислительных систем и специализация их на определенном круге задач, допускающих эффективное распараллеливание вы­числений, позволяют строить их с регулярной структурой связей между процессорами.

Удачной признана классификация Флина, которая строится по признаку одинарности или множественности потоков команд и данных [21].

Структура О КОД (один поток команд — один поток данных), или SISD (Single Instruction stream — Single Data stream), — од­нопроцессорная ЭВМ (рис. 4.10).

Структура ОКМД (один поток команд, много потоков данных), или SIMD (Single Instruction stream, Multiple Data stream), — матричная многопроцессорная система. МПС содержит некото­рое число одинаковых и сравнительно простых быстродейству­ющих процессоров, соединенных друг с другом и с памятью дан­ных таким образом, что образуется сетка (матрица), в узлах ко­торой размещаются процессоры (рис.

4.11). Здесь возникает сложная задача распараллеливания алгоритмов решаемых задач для обеспечения загрузки процессоров. В ряде случаев эти вопро­сы лучше решаются в конвейерной системе.

Рис. 4.10. Структура ОКОД (БІББ): СРи— процессор

Рис. 4.11. Структура ОК'МД (БІМБ)

Структура МКОД (много потоков команд — один поток дан­ных), или MISD (Multiple Instruction stream — Single Data stre­am), — конвейерная МГТС (рис. 4.12).

Система имеет регулярную структуру в виде цепочки последовательно соединенных процес­соров, или специальных вычислительных блоков (СВБ), так что информация на выходе одного процессора является входной ин­формацией для следующего в конвейерной цепочке.

Рис. 4.12. Структура МКОД (MISD)

Процессоры (СВБ) образуют конвейер, на вход которого оди­нарный поток данных доставляет операнды из памяти. Каждый процессор обрабатывает соответствующую часть задачи, пере­давая результаты соответствующему процессору, который исполь­зует их в качестве исходных данных. Таким образом, решение

Память команд

Поток команд

Память данных

Рис. 4.13. Структура МКМД (MIMD)

задач для некоторых исходных данных развертывается последо­вательно в конвейерной цепочке. Это обеспечивает подведение к каждому процессору своего потока команд, т.е. имеется множе­ственный поток команд.

Структура МКМД (много потоков команд — много потоков данных), или MlMD(Multiple Instruction stream — Multiple Data stream) — представлена на рис. 4.13.

Существует несколько типов МКМД. К ним относятся: муль­типроцессорные системы, системы с мультиобработкой, машинные системы, компьютерные сети.

<< | >>
Источник: Т.П. Барановская, В.И. Лойко, М.И. Семенов, А.И. Трубилин. Информационные системы и технологии в экономике: Учебник. - 2-е изд., доп. и перераб. Под ред. В.И. Лойко. - М.: Финансы и статистика, - 416 с: ил.. 2005

Еще по теме 4.5.3. КЛАССИФИКАЦИЯ АРХИТЕКТУР ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ:

  1. 4.6. УПРАВЛЕНИЕ РЕСУРСАМИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 4.6.1. ОДНОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ
  2. 4.5.5. КОНЦЕПЦИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С УПРАВЛЕНИЕМ ПОТОКОМ ДАННЫХ
  3. 4.2.ОРГАНИЗАЦИЯОБСЛУЖИВАНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ
  4. 6.1. ПОНЯТИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
  5. 7.2. Информационно-вычислительная сеть ФСГС РФ
  6. 14.2. Диспетчеризация и планирование вычислительных задач
  7. ГЛАВА 2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОННЫХ ДЕНЕГ И ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТИПИЧНЫХЗАКРЫТО ЦИРКУЛИРУЮЩИХ СИСТЕМ
  8. 4.3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ ОБРАБОТКИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ
  9. 4.1. ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА
  10. 10.2. Частные методики решения вычислительных задач