Учебное пособие москва мади 2020 ббк 32. 81 В 683 Волосова, А. В. В683

1.3. Параллелизм на уровне алгоритмов 
Данный вид параллелизма предполагает замену последовательных 
алгоритмов некоторых вычислений на параллельные. Это касается 
алгоритмов 
поиска, 
сортировки 
и 
т.п. 
Организация 
процесса 
распараллеливания осуществляется за счет использования различных средств 
параллельного программирования, таких как
, специальные библиотеки, 
переменные окружения, директивы компилятора и т.п. 
Примером может 
служить технология OpenMP, которая подробно рассматривается в главе 14. 
1.4. Параллелизм на уровне инструкций (команд) 
Под инструкциями будем понимать – команды, выполняемые 
процессором. Параллелизмом на уровне команд предполагает совмещение 
выполнения команд. Этот процесс не меняет результат программы.
Рассмотрим проявление рассматриваемого параллелизма на уровне 
команд на аппаратном уровне и на программном уровне: 
1.4.1.
 
Аппаратный уровень
На аппаратном уровне параллелизм реализуется в следующих формах: 
1.4.1.1. 
Внеочередное исполнение 
машинных инструкций — 
технология, реализующая вычисления по мере наличия готовых к обработке 
данных в регистрах процессора. Тем самым исключаются простои 
процессора, вызванные ожиданием данных инструкций, выполняемых в 
порядке следования в машинном коде. При внеочередном исполнении 

---

10 
применяется технология 
переименования регистров. 
При внеочередном 
исполнении, когда данные в регистр записываются после выполнения двух и 
более команд. Следующая команда не может быть выполнена до завершения 
предыдущей. Если команды используют не связанные данные, то возможно 
появление 
ложной 
зависимости
. 
Такая 
зависимость 
уменьшает
производительность процессора. При использовании данной технологии
ссылки на архитектурные регистры преобразовываются в ссылки на 
физические регистры, что снижает вероятность возникновения ложных 
зависимостей.
На данном уровне параллелизма используется также такая технология, 
как