1 dars: Hisoblash tizimlarining parallel tuzilmalari Kalit so'zlar

Quyosh Krey-1 ("elektronika SSBIS")

Sun Cray-1, keyingi rivojlanishlarga qaramasdan, MKOD tipidagi benchmark bo'lib qolmoqda. Rossiyada "elektronika SSBIS" analog — vektor-konveyer kompyuteri ishlab chiqilgan bo'lib, u ba'zi kengaytirilgan konfiguratsiya parametrlari bilan ajralib turadi. Quyosh tuzilishi rasmda ko'rsatilgan. 1.13.


Shakl. 1.13. Barcha Cray-1 sxemasi
Vektor va skalar operatsiyalarini bajarish uchun mo'ljallangan, 64-bitli ma'lumotlar (t-registrlar) so'zlari uchun 24-bit manzillar ( B-registrlar), 64 bufer (hizalama) registrlari uchun 64 ta bufer ( hizalama) registrga ega. B-registrlar, o'z navbatida, buferni mashinaning asosiy ro'yxatga olish guruhlaridan biri — 8 manzillar registrlari va t-registrlari — 8 skalar registrlari guruhi uchun to'ldiradi. Manzillar registrlari indeks sifatida ishlatiladi. Ro'yxatdan o'tish uchinchi asosiy guruh-8 64 vektor registri -bit so'zlari. Vektor uzunligi registri vektor buyruqlari bo'yicha amalga oshiriladigan operatsiyalar sonini, ya'ni vektorning haqiqiy uzunligini aniqlaydi. Vektorning murakkabligi operatsiya o'tkaziladigan elementlarni aniqlaydi.
Buyruqlar buferi to'rtta zu dan iborat bo'lib, ularning har biri 64 16-bit registrlaridan iborat. Ko'p dasturli rejimda amalga oshiriladigan 4 dasturlarini ifodalaydi. ("E-SSBIS" da-16 bunday zu.)
12 maxsus funktsional konveyer bloklari ("E-SSBIS" 16 bloklarida) arifmetik, mantiqiy operatsiyalar va siljishlarni amalga oshiradi. Konveyer darajasi-2 dan 14gacha. Bloklar mustaqildir. Bir nechta funktsional bloklar bir vaqtning o'zida ishlashi mumkin. Ikki yoki undan ortiq konveyerlar bir-biriga o'rnatilganda va ulardan birining natijasi darhol operand sifatida boshqasiga kirganda, a X B + C tipidagi operatsiyalarni amalga oshirishda vektorlarning "ulanishi" mumkin.
Shunday qilib, ma'lumotlarni qayta ishlashda parallelizm quyidagilar orqali amalga oshiriladi:

1. 
   turli funktsional bloklar va turli vektor registrlaridan bir vaqtning o'zida foydalanish;
   
2. 
   vektorlarning "aloqasi" rejimidan foydalanish.
   

(Biz me'morchilikka qiziqish bildirmoqdamiz, lekin katastrofik jihatdan qarib qolgan xususiyatlar emas. Biroq, ma'lumot olish uchun: 12 soat mashinasi {,} 5 NS, 50 NS Ramga aylanish jarayoni, ishlash hisoblanadi: 38 million skalar op/s va 80 million vektor op / s).