Ответы на билеты по экзамену ВМС и СТК в МЭСИ
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
в. Помимо процессоров к ООП подключаются все каналы (процессоры ввода-вывода), средства измерения времени и т.д. Поэтому серьезным недостатком МПС является еще и проблема коммутации абонентов и доступа их к ООП. Система с коммутацией предполагает использование коммутаторов (электронный ПxК полюсник, позволяющий организовать связи любого из N входов с любым из K выходов. Многоблочное построение памяти позволяет в ходе вычислений переключать процессоры на другие блоки.
Многопроцессорные системы классифицируются по признакам обеспечивающим эффективное решение этой задачи
- обычно рассматривают системы многовходовые , т.е несколько входов у общей оперативной памяти.
- Системы с коммутацией
А) централизованными
Б) распределенным коммутатором
3. ассиметричные структуры
Несмотря на успехи микроэлектроники, компьютеры с большими числами N и K становятся очень громоздкими, требующие трудоемкого охлаждения и обслуживания. Поэтому на практике сложные компьютеры разбивают по слоям.
№42 МПС. Системы многовходовые, асимметричные.
Многовходовые: ООП представляет организацию многовходности только путем разбиение памяти на параллельно работающие блоки. Функциональное закрепление блоков памяти за процессорами позволяет сократить общее число конфликтов. Полностью конфликты искоренить нельзя, их можно только разделить (этот метод похож на организацию КЭШ памяти для каждого процессора), но при этом возникает проблема, как обеспечить передачу блоков с одного процессора на другой. Многоблочные построения ООП в данных системах позволяет использовать чередование адресов, которые резко увеличивают быстродействие памяти.
Асимметричные: они позволяют комплексировать процессоры, резко отличающиеся друг от друга своими характеристиками. При этом функции каждого процессора становятся специфичными, т.е. к примеру, слабые процессоры обслуживают каналы связи, а мощные обрабатывают подготовленные пакеты заданий.
№43 Основные структуры ВС в архитектуре ОКОД.
Архитектура ОКОД охватывает все однопроцессорные и одно-машинные варианты систем, т.е. с одним вычислителем. Все
ЭВМ классической структуры попадают в этот класс. Здесь параллелизм вычислений обеспечивается путем совмещения выполнения операций отдельными блоками АЛУ, а также
параллельной работой устройств вывода-ввода информации и процессора. ОК
ОД
Данная структура оказалась сосредоточенной вокруг ОП, так как именно цепь "процессор-ОП" во многом определяет эффективную работу компьютера. При выполнении каждой команды необходимо неоднократное обращение к ОП: выбор команды, операндов, отсылка результатов.
Подобные структуры могут использоваться как сопроцессоры в системах будущих поколений.
Основным достижением данной структуры можно считать процессор Pentium, в которых имеется встроенный сопроцессор, иерархическое построение памяти, расслоение КЭШ памяти.
а) AMD => RISC
Intel => CISL
RISC структуры позволяют сократить время обращения к оперативной памяти до 2:1.
б) Появление ВМ с очень длинным командным словом VLIW. Поскольку машины классической структуры сосредоточены вокруг оперативной памяти, то целесообразно выбирать информации выбирать информационными блоками используя свойство централизации. Выборка информации и ее записи в память осуществляется более крупными объектами, чем используются в памяти.
№44.Основные структуры вычислительных систем в архитектурах ОКМД и МКОД.
1.МКОД. К этой системе относятся структуры типа конвейер
ОК- 1 OK-2 OK-n
ОД
t
to tn
Преимущества конвейера ясны: при правильной работе конвейера после его разгона через каждую единицу времени на выходе конвейера появляются результаты следующего шага обработки.
Прообраз такой системы находится в каждом ПК при совмещении операций, когда каждый функциональный блок машины выполняет строго определенные операции при выполнении каждой команды.
При построении вычислительных систем функциональная ориентация процессоров не может быть полной, потому что они все универсальны. Поэтому длинных конвейеров в вычислительных системах не может быть найдено в стандартных алгоритмах обработки. Однако в специальных системах и в супер ЭВМ, в частности, подобные конвейеры используются. Например, подкачка команд и данных через КЭШ памяти для процессоров.
По типу конвейера работают сети, реализующие архитектуру клиент-сервер.
В архитектуре МКОД нет развитых систем с большим количеством процессоров. Однако у последних Pentiumов есть блоки, обеспечивающие предсказания разветвлений выч. процесса и блоки выполнения команд не связанных общими данными. Это позволяет повысить конвейерную обработку команд.
2.ОКМД. ОК
ОД-1
ОД-2
ОД-n
Эта архитектура, в отличие от предыдущей, являе?/p>