1 dars: Hisoblash tizimlarining parallel tuzilmalari Kalit so'zlar

Shakl. 1.3. McD (MISD)ning barcha turi
MMD turi — "ko'p buyruqlar oqimi — ko'p ma'lumotlar oqimi" (MIMD — "Multiple Instruction — Multiple Data") yanada to'liq va mustaqil parallelizatsiyaga mos keladi. Ushbu turdagi, masalan, Elbrus oilasining barcha ko'p protsessorli hisoblash tizimlari (MVK) mavjud.

"Von Neumann" va "non-fon-Neumann" me'morchiligi

Bir oz tarix. Birinchi kompyuter 1939da AQShda, professor jon Atanasov, bolgar, uning aspiranti K. Berri bilan yaratilgan. 1937 — 1942 yillar davomida ular tomonidan yaratilgan ikkita kichik kompyuter 1942-da i / u qurilmalari orqali olib kelingan va 1943-da ishga tushirilishi kerak bo'lgan lineer tenglamalar tizimlarini hal qilish uchun katta ABC kompyuterlarining prototiplari edi, ammo Atanasovning 1942-da armiyaga chaqiruvi bunga to'sqinlik qildi. Elektron ENIAC kompyuter loyihasi (elektron raqamli Integrator va kompyuter) 1942da D. Mouchli va D. Eckert tomonidan ishlab chiqilgan va 1945da Pensilvaniya universitetining Murovsk elektrotexnika laboratoriyasida amalga oshirilgan. 1946da ENIAK ishda ommaviy ravishda namoyish etildi. Unda birinchi marta tetikler ishlatilgan. ENIACning tug'ilishi kompyuter davrining boshlanishi deb hisoblanib, unga ilmiy simpoziumlar va boshqa tantanali tadbirlarni bag'ishlaydi. (Birinchi kompyuterning 50 yilligiga bag'ishlangan xalqaro simpozium 1996 yil iyun oyida Moskvada o'tkazildi)
Biroq, XX asrning 40-larining boshida Atanasov ABC kompyuterida o'rnatilgan tamoyillar haqida Mouchli bilan ma'lumot berdi. Mouchley keyinchalik ENIAC patentida ushbu ma'lumotdan foydalanmaganligini da'vo qilgan bo'lsa-da, sud bunga rozi emas edi. Urushdan keyin armiyadan qaytib, Atanasov, Eniakning yanada kuchli kompyuteri allaqachon yaratilganligini va Eniakning ABC kompyuteriga qanchalik o'xshashligini so'ramasdan, bu mavzuga qiziqishni yo'qotganligini bilib oldi.
Mashhur ingliz matematigi Alan turing axborot va algoritmlar nazariyasi, nazariy avtomat "turing mashinasi" muallifi, balki 1940-IES birinchi ish ixtisoslashtirilgan kompyuter boshida yaratgan iste'dodli muhandis nafaqat teorisyen edi. "Colossus" deb nomlangan ushbu kompyuter Bletchi (Angliya) da H. A. Newman bilan birgalikda ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan va 1943da ishlashni boshlagan, bu haqda xabarlar o'z vaqtida chop etilmadi, chunki u urush paytida maxfiy nemis kodlarini tushunish uchun ishlatilgan.
Kompyuter qurishning asosiy arxitektura-funktsional tamoyillari 1946 yilda Venger matematigi va fizik jon von Neumann va uning hamkasblari G. Goldstein va A. Burks tomonidan "elektron hisoblash qurilmasining mantiqiy konstruktsiyasini dastlabki muhokama qilish"klassik hisobotida ishlab chiqilgan va nashr etilgan. Ushbu hisobot asosida kompyuterlarning asosiy tamoyillari quyidagilardir: 1) dasturni amalga oshirish uchun dasturiy ta'minotni boshqarish printsipi va 2) xotirada saqlangan dastur printsipi. Ular fon-Neumann arxitekturasi kontseptsiyasining asosinitashkil etib, jamoa hisoblagichini keng qo'llashdi .
Keling, hozirgi kunga qaytaylik. Jamoa hisoblagichi "tor tomoq" ni aks ettiradi, bu esa ijroga kelgan jamoalar oqimini, ularning izchil tahlilini cheklaydi.
Shu bilan bir qatorda arxitektura-bir nechta jamoani bir vaqtning o'zida tahlil qilishga imkon beruvchi" non-fon-Neumann arxitekturasi". Uning izlanishlari bir nechta ijro etuvchi qurilmalar — protsessorlar o'rtasida dasturni parallellashtirish zarurati bilan bog'liq. Jamoa hisoblagichi kerak emas. Buyruqlarni bajarish tartibi ularning har birini bajarish uchun dastlabki ma'lumotlarning mavjudligi bilan belgilanadi. Agar bir nechta buyruqlar bajarishga tayyor bo'lsa, unda ularning maqsadi bir xil miqdordagi bepul protsessorlarni bajarish uchun mumkin. Ularning aytishicha, bunday ma'lumotlar oqimi (data flow) tomonidan boshqariladi.
Umumiy oqim sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 1.4.