Организация процессоров
-
как вариант вычислительных комплексов – кластерные архитектуры;
-
распределенные вычислительные комплексы, в том числе – сети ЭВМ и распределенные кластерные системы.
5.2 Параллельные вычислительные системы типа SIMD. Векторные ВС.
К ВС типа SIMD относят, прежде всего, ассоциативные и векторные ВС. Ассоциативные ВС строятся, как можно заключить из названия, на базе ассоциативной памяти. Как уже отмечалось ранее, при рассмотрении организации систем памяти, для ассоциативной памяти характерны аппаратные механизмы поиска информации с заданным адресным признаком по различным мерам сходства и т.н. вертикальная обработка. В ассоциативных вычислительных системах помимо поиска могут аппаратно реализовываться различные механизмы обработки данных, применяемые к данным с подходящими тегами с использованием все той же вертикальной обработки, то есть - параллельно захватывающие все ячейки памяти, или по крайней мере – все строки массива накопителя ассоциативной памяти.
Тем не менее, чаще всего ассоциативные вычислительные системы строятся для решения задач невычислительного характера – поиска, распознавания и т.д. Примером могут служить различные вычислительные системы для поддержки баз данных – в частности, реляционный ассоциативный процессор (RAP). Существуют и проекты собственно вычислительных ассоциативных систем – например, известная ВМ “STARAN”.
К векторным относят системы, включающие в свои системы команд специальные векторные (матричные) операции, такие, как векторное и матричное сложение, умножение вектора на матрицу, умножение матрицы на константу, вычисление скалярного произведения, свертки и т.д. Такие ВС относят к классу SIMD, иногда – MISD. Такая неоднозначность связана с наличием двух основных видов векторных систем :
-
В векторно-конвейерных системах в основе ускорения вычислений лежит принцип конвейерной обработки последовательности компонент векторов и матриц.
-
В векторно – параллельных системах различные компоненты векторов и матриц при выполнении векторных операций обрабатываются параллельно на параллельно работающих ПЭ.
|
