Ma'ruza Real vaqt tizimlarining asosiy tushunchalari. Real vaqt tizimlarining tuzilishi, tarkibi va asosiy texnik va texnologik ko'rsatkichlari

Ko'p protsessorli hisoblash tizimlari. Klasterlar

Ko'p protsessorli tizim (MPS) - umumiy operatsion tizim nazorati ostida bitta hisoblash muammosini hal qilish jarayonida o'zaro ta'sir qiluvchi protsessor elementlari to'plami. MPSning ko'plab turli tuzilmalari va ularni tasniflashning bir qancha tamoyillari mavjud. Eng ko'p ishlatiladigan tasnif - M. Flynn (M. Flynn), oqim tushunchasi asosida qurilgan.
Agar biz samolyotni ma'lumotlar oqimlari va buyruqlar oqimlarining kombinatsiyasi nuqtai nazaridan tahlil qilsak ( buyruqlar oqimini bitta dastur buyruqlari ketma-ketligi va ma'lumotlar oqimi ostida - bitta dastur tomonidan qayta ishlangan ma'lumotlar ketma-ketligi sifatida tushunish), u holda Quyidagi kombinatsiyalar mumkin:

1. 
   Yagona ko'rsatma oqimi - yagona ma'lumotlar oqimi (OKOD yoki SISD - Single Instuction Oqim / Yagona Ma'lumotlar oqim );
   
2. 
   bir nechta ko'rsatmalar oqimi - bitta ma'lumotlar oqimi (MISD yoki MISD - Multiple Instuction Oqim / Yagona Ma'lumotlar oqim );
   
3. 
   yagona ko'rsatma oqimi - bir nechta ma'lumotlar oqimi (CMD yoki SIMD - Single Instuction Oqim / Ko'p Ma'lumotlar oqim );
   
4. 
   bir nechta buyruqlar oqimi - bir nechta ma'lumotlar oqimi (MKMD yoki MIMD - Ko'p ko'rsatma Oqim / Ko'p Ma'lumotlar oqim ).
   

OKOD arxitekturasi (4.4.1-rasm, a ) hisoblash tizimi sifatida tahlil qilish uchun qiziqish uyg'otmaydi: bu ketma-ket bir protsessorli skaler yoki superskalyar tuzilma bo'lib, ehtimol quvurlarni qayta ishlash bilan. Bitta protsessorda ko'rsatmalarning bitta ipi ishlaydi; operatsiyalar xotiraning yagona maydonida saqlanadigan ma'lumotlar ustida amalga oshiriladi. MKOD arxitekturasi (4.4.1-rasm, b ) ko'p protsessorli quvur liniyasi tuzilmalarini o'z ichiga oladi.
2,... , Pr n protsessorlari to'plamiga uzatiladi , ularning har biri o'ziga xos buyruqlar ketma-ketligini bajaradi. Masalan, ikkita vektorni qo'shish uchun qurilma, uning komponentlari - suzuvchi nuqta raqamlari - Pr1 kirishiga ketma-ket beriladi. Pr2, ..., Pr n protsessorlari barcha vektor komponentlari bo'yicha tartibni taqqoslash, tekislash, mantislarni qo'shish, quvur liniyasi rejimida (parallel) normallashtirish operatsiyalarini bajaradi. Shuni ta'kidlash kerakki, MISD klassi bo'yicha konsensus yo'q: bunday tuzilmalar hali amalda amalga oshirilmaganligi haqida da'volar mavjud; ehtimol bu sinf bo'sh.