Лекция 2 Классификация Хокни. Классификация Шора (Shore) (Систематика Шора)

Вид материалаЛекция

Содержание


Классификация Хендлега (Handler).
Структурная аннотация.
Подобный материал:
Лекция 2


Классификация Хокни.




Классификация Шора (Shore) (Систематика Шора)

В 70 гг таких классификаций было достаточно много. Он воспроизвел шесть архитектур (Машина1, Магина2, …, Машина6)


Машина1


ПК -> УУ->УО=>ПД ( Пословно секционная память данных(произвольный формат данных) от побитового до пословного)


Машина5




Классификация Фенга.

Две характеристики, который определяют мощность параллельных вычислений:
  1. Число N бит в машинной слове обрабатываемых параллельно при выполнении машинных инструкций, обычно соответствует длине машинного слова.
  2. Число M слов обрабатываемых параллельно данной вычислительной системой.


Тогда P = N * M определяет интегральную характеристику потенциала параллельности архитектуры.


Классификация Хендлега (Handler).

Три численных характеристики:
  1. Уровень выполнения программы(команд) K, характеризуется количеством устройств управления (УУ). На практике это соответствует количеству счетчиком команд(СЧ).
  2. Число АЛУ в каждом УУ D.
  3. Уровень битовой обработки W, это число групп логических схем в каждом АЛУ. Реально это означает сколько операций «упаковано» в одной инструкции.


Все упомянутые классификации имеют ограниченное упоминание, и редко используются.


Структурная аннотация.


Принцип: с помощью определенной системы обозначений записывается состав и топология той или иной вычислительной системы, сюда же входят и количественные характеристики, номенклатура и в каком то виде топология.

C=I[E-M]

Правила структурной аннотации:
  1. Обозначения основных блоков.

B – устройство исполнения целочисленное, с фиксированной точкой, либо логика

С – компьютер

Ch – канал

D – устройство ввода/вывода

E – устройство исполнения

F – устройство исполнения с плавающей точкой

H – магистраль данных

I – устройство обработки потока команд (УУ)

IO – интерфейс устройства ввода/вывода

M – память

P – процессор (набор устройств включающий E, но не включающий I)

U – несанкционированное устройство

Csh1, Csh2,… - Уровни КЕШ

Cshc – КЕШ команд

Cshd – КЕШ данных

Rg – регистр

Lds – … загрузки в память

Br – аппаратная реализация предсказания переходов

Grp – графический процессор
  1. Конвейерная обработка обозначается индексом (p-pipeline)

Ip – устройство обработки конвейерная

Ep – конвейер
  1. Векторные команды ( векторный принцип обработки) обозначается (v)

Iv - устройство обработки векторная

Ipv – устройство обработки конвейерная векторная
  1. Различные устройства одного рода обозначается целым числом.

Ep1,Ep2,Ep3 – различные конвейеры
  1. Правило подстановки. Это общее правило для всей структурной аннотации.

I[E1,…E2,…];

E1 = …

E2 = …
  1. Группа устройств {}.

{…,…,} – работает параллельно

{…/…/} - в каждый момент времени работает одно устройство

{4Bp,2Fp} – два конвейера целочисленных работают параллельно с двумя конвейерами с плавающей точкой.

{E1/E2/E3} – работает одно из трех устройств
  1. Число устройств одного типа, которые работают параллельно указывается перед. (множество устройств) Например 4Bp.
  2. 4Bp – подчеркивание сверху, означает что устройства абсолютно идентичной структуры.
  3. Число разрядов которыми устройство апперирует параллельно указываеться подстрочным индексом.

I16 – Устройство управления 16-битное.
  1. Устройство памяти nMw*b

n – количество банков памяти

w – количество слов памяти

b – количество в битах слово
  1. Характеристическое время, время выполнения операции характерной для данного типа устройств, определяется видел надстрочного индекса в наносекундах. Удобно так же указывать в герцах.

M50

I40
  1. Связь по средствам шины.

-







Например: E-Rg-Csh1-Csh2-M
  1. Матрица процессоров, многомерные матрицы мультипроцессорных систем.

126*64P

642P

288 {3E-M}0-nn

642P1-nn

0 – означаеть что все указанные группы не связаны друг с другом

1 – Каждый связан с четверкой ближайших

2 – Каждый связан с восьмеркой матрицей процессоров
  1. В любом месте структурной аннотации в () можно написать произвольный комментарий.