Параллельные архитектуры. Классификация параллельных систем по Флинну презентация

Содержание

Слайд 1ТЕМА 1. АРХИТЕКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОРОВ.
Лекция 2. Параллельные архитектуры.
Классификация

параллельных систем по Флинну.

Слайд 2Литература:
1. Степанов А.Н. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей. – СПб.:

Питер, 2007. – 509с.

2. Воеводин В.В., Воеводин Вл.В. Параллельные вычисления. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002.- 608 с.

3. Лацис А. Как построить и использовать суперкомпьютер.- М.: Бестселлер, 2003.-240с.

4. wwwwww.www.parallelwww.parallel.www.parallel.rbwww.parallel.rb.www.parallel.rb.ru


Слайд 3Первый вопрос.

Многоплановое толкование понятия "архитектура".

Архитектура Фон Неймановская архитектура Гарвардская архитектура


Слайд 6
Фон Неймановская архитектура
Машина состоит из блока управления, арифметико-логического устройства (АЛУ), памяти

и устройств ввода-вывода. В ней реализуется концепция хранимой программы: программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Выполняемые действия определяются блоком управления и АЛУ, которые вместе являются основой центрального процессора. Центральный процессор выбирает и исполняет команды из памяти последовательно, адрес очередной команды задается “счетчиком адреса” в блоке управления. Этот принцип исполнения называется последовательной передачей управления.


Слайд 73 основных признака фон Неймановской архитектуры (Принстонская):
память состоит из последовательности ячеек

памяти с адресами;
хранение команд программы и обрабатываемых ими данных - на одинаковых принципах (с точки зрения обработки сообщений);
программа выполняется покомандно, в соответствии с их порядком. УУ – централизовано.

Почему ФН уже не удовлетворяет?

Первое – это скорость, сейчас в усредненной задачи от скорости работы CPU зависит не так уж много – важнее скорость работы памяти и других передач данных. Узкое место – единый тракт.

АЛЬТЕРНАТИВА – параллельная обработка, совмещение операций.


Слайд 8Гарвардская архитектура

Гарвардской архитектуре присущ один недостаток. Вследствие того, что память данных

и память программ разделены, на кристалле необходимо иметь в два раза больше выводов адреса и данных. Кремниевая технология такова, что увеличение числа выводов на кристалле приводит к росту цены. Выход состоит в том, чтобы для всех внешних данных, включая команды, использовать одну шину, а другую – для адресации, внутри же процессора иметь отдельную шину команд и шину данных и две соответствующих шины адреса. Разделение информации о программе и данных на выводах процессора производится благодаря их временному разделению (мультиплексированию). На это требуется два командных цикла: в первом цикле на выводы поступает информация о программе, а во втором на эти же выводы поступают данные. Затем все повторяется. Такие машины называются процессорами «с модифицированной гарвардской архитектурой».

Слайд 9Второй вопрос.

Классификация параллельных вычислительных систем по Флинну.

поток данных поток команд


Слайд 10Упрощенные схемы коммутаторов: а) матричного; б)— каскадного


Слайд 11
Базовые топологии параллельных вычислительных систем


Слайд 12
Некоторые развитые топологии параллельных систем


Слайд 13Многомашинная вычислительная система с косвенной слабой связью


Слайд 14Многомашинная вычислительная система с прямой слабой связью


Слайд 15Многопроцессорная вычислительная система с сильной связью


Слайд 16
Фрагмент классификации Флинна

Пословная обработка


Слайд 17Архитектуры с одиночным потоком команд: а — ОКОД; б — ОКМД



Слайд 18Упрощенная схема векторного процессора систем класса ОКМДС




Слайд 19Упрощенная схема вычислительной системы ILLIAС IV


Слайд 20Выборка из оперативной памяти: а — адресная; б - ассоциативная


Слайд 21Архитектуры с множественным потоком команд: а — МКОД; б —МКМД


Слайд 22Современная классификация систем класса МКМД


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика