MISD (Multiple Instruction stream/ Single Data stream) arxitektura

|
MISD (Multiple Instruction stream/ Single Data stream) arxitektura
|
bet | 38/80 | Sana | 06.07.2024 | Hajmi | 13,43 Mb. | | #266748 |
Bog'liq Kafedrasi kompyuter arxitekturasi moduli bo‘yichaMISD (Multiple Instruction stream/ Single Data stream) arxitektura o'ziga xos protsessorli konveyemi qurish uchun mo'ljallangan, ya'ni bunda ishlov berish natijalari zanjir tarzda bir protsessordan boshqa protsessorga uzatiladi. Bunday hisoblashga ixtiyoriy ishlab chiqarish konveyeri misol bo'la oladi. Zamonaviy elektron hisoblash mashinalarida bu qoida parailel ishlovchi tizimda turli xil funksional bloklar tomonidan amaliami bajarish sxemasiga asosiangan. Bunda har bir qism umumiy tsiklda o'zining vazifasini bajaradi. Bunday turdagi hisoblash tizimlarida konveyerlar protsessorlar gumhini hosil qilishi kerak bo ladi.
14.3-rasm. MISD arxitekturasi
MIMD (Multiple Instruction stream/ Multiple Data stream) arxitekturasi barcha protsessorlari tizimi xususiy ma iumotlar oqimi bilan o'zining dasturi bo'yicha ishlashi uchun mo ljailangan. Oddiy hollarda ular avtonom va mustaqil bo lishi mumkin, amalda yechiiadigan masala hamma uchun bitta. Hisoblash tizimlaiida bunday sxemadan foydalanish katta ma'lumotlar oqimiga ishlov berish markazlarining o'tkazuvchaniik xususiyatini oshirish uchun ko'pgina hiso’blash markazlarida qo'llaniladi (14.1-rasm). Bu tur bir muncha katta bo'lib, o'z ichiga multiprotsessorli hisoblash tizimlarini ham oladi.
14.4-rasm. MIMD arxitekturasi
Flinn klassifikatsiyasi
14.1-rasm. Flinn klassifikatsiyasi
Flinn klassifikatsiyasining sxemasi keng tarqalgan bo'lib, u yoki bu hisoblash tizimlarini dastlabki baholash uchun keng foydalaniladi. U bir vaqtda asosiy ish qoidasini baholash imkonini ham beradi. Ushbu klassifikatsiyalar bilan bir qatorda boshqalari ham mavjuddir, faqat ular kam qo’llaniladi. BQ - boshqaruv qurilmasi (buyruqlar oqimini tashkil qiladi), PR - protsessor, PD - ma'lumotlar oqimi
14.1 –jadval
Ma’lumotlar oqimi
|
Buyruqlar oqimi
|
Bir oqim
|
Ko’p oqim
|
Bir oqim
|
SISD- Single Instruction stream/ Single Data stream ( Bitta buyruq oqimi va bitta ma’lumotlar oqimi)
|
MISD -Multiple Instruction stream/ Single Data stream (Ko’p buyruqlar oqimi va bitta ma’lumotlar oqimi)
|
Ko’p oqim
|
SIMD -Single Instruction stream/Multiple Data stream (Bitta buyruq oqimi va ko’p ma’lumotlar oqimi)
|
MIMD -Multiple Instruction stream/ Multiple Data stream (Ko’p buyruqlar oqimi va ko’p ma’lumotlar oqimi)
|
Bu sinf kompyuter tizimida bitta kompleksga birlashtirilgan va har biri o'z buyruqlari va ma'lumotlar oqimi bilan ishlaydigan bir nechta buyruqlarni qayta ishlash qurilmalariga ega deb tahmin qiladi.
Xo'sh, har bir sinf nima? SISD, yuqorida aytib o'tilganidek, VAX 11/780 kabi bir protsessorli ketma-ket kompyuterlarni o'z ichiga oladi. Biroq, ko'plab tanqidchilar vektorni tegishli ko'rsatma uchun bitta bo'linmas ma'lumot sifatida ko'rib chiqsak, vektor-quvur mashinalari ham ushbu sinfga kiritilishi mumkinligini ta'kidladilar. Bunday holda, CRAY-1, CYBER 205, FACOM VP oilasining mashinalari va boshqa ko'plab tizimlar ushbu sinfga kiradi. SIMD sinfining shubhasiz vakillari protsessor matritsalari: ILLIAC IV, ICL DAP, Goodyear Aerospace MPP, Connection Machine 1 va boshqalar. Bunday tizimlarda bitta kontroller bir nechta protsessor elementlarini boshqaradi. Har bir protsessor elementi boshqaruv qurilmasidan har bir belgilangan vaqtda bir xil buyruqni oladi va uni mahalliy ma'lumotlarida bajaradi. Klassik protsessor matritsalari uchun hech qanday savol tug'ilmaydi, ammo vektor-konveyer mashinalari, masalan, CRAY-1, xuddi shu sinfga kiritilishi mumkin. Bunday holda, vektorning har bir elementi ma'lumotlar oqimining alohida elementi sifatida ko'rib chiqilishi kerak.
MIMD klassi juda keng tarqalgan, chunki u barcha turdagi multiprotsessorli tizimlarni o'z ichiga oladi: Cm*, C.mmp, CRAY Y-MP, Denelcor, BBN Butterfly, Intel Paragon, CRAY T3D va boshqalar. Qizig'i shundaki, agar quvur liniyasini qayta ishlash bitta vektor ma'lumotlar oqimida emas, balki bir nechta skalyar oqimda buyruqlar to'plamini (quvur bosqichlari operatsiyalarini) bajarish deb hisoblansa, yuqorida ko'rib chiqilgan barcha vektor-quvur kompyuterlarini joylashtirish mumkin.
Taklif etilayotgan tasniflash sxemasi hozirgi kunga qadar ma'lum bir kompyuterning dastlabki tavsifida eng ko'p qo'llaniladi. Agar kompyuter SIMD yoki MIMD sinfiga tegishli deyilsa, uning ishlashning asosiy printsipi darhol aniq bo'ladi va ba'zi hollarda bu etarli. Biroq, aniq kamchiliklar ham ko'rinadi. Xususan, ma'lumotlar oqimi va vektor-quvur mashinalari kabi ba'zi diqqatga sazovor arxitekturalar ushbu tasnifga aniq mos kelmaydi. Yana bir kamchilik - MIMD sinfining haddan tashqari ko'pligi. Flinning so'zlariga ko'ra, bir xil sinfga kiruvchi, lekin protsessorlar soni, ular orasidagi bog'lanishning tabiati va topologiyasi, xotirani tashkil qilish usuli va umuman boshqacha bo'lgan arxitekturalarni tanlab tizimlashtiradigan vosita kerak.
|
| |