Page 137 - 6111
P. 137

векторному режимі векторні процесори обробляють дані практично
                            паралельно, що робить їх в кілька разів швидшими, ніж при роботі в
                            скалярному режимі. Прикладом таких систем є Hitachi S2600.

                                13.1 Матричний процесор
                                Призначення матричних обчислювальних систем багато в чому
                            схоже  з  призначенням  векторних  КС  -  обробка  великих  масивів
                            даних.  В  основі  матричних  систем  лежить  матричний  процесор
                            (array  processor),  що  складається  з  регулярного  масиву
                            процесорних  елементів  (ПЕ).  Системи  подібного  типу  мають
                            загальний пристрій, що управляє та генерує потік команд, і велике
                            число ПЕ, що працюють паралельно і обробляють кожен свій потік
                            даних. З метою забезпечення достатньої ефективності системи при
                            рішенні широкого кола завдань необхідно організувати зв’язки між
                            процесорними  елементами  так,  щоб  якнайповніше  завантажити
                            процесори роботою. Саме характер зв’язків між ПЕ і визначає різні
                            властивості системи.
                                Між  матричними  і  векторними  системами  є  істотна  різниця:
                            матричний  процесор  інтегрує  безліч  ідентичних  функціональних
                            блоків (ФБ), що логічно об’єднані в матрицю і працюють в SIMD-
                            стилі.  Не  так  істотно,  як  конструктивно  реалізована  матриця
                            процесорних  елементів  -  на  єдиному  кристалі  або  на  декількох.
                            Важливий  сам  принцип  -  ФБ  логічно  зкомпоновані  в  матрицю  і
                            працюють  синхронно,  тобто  присутній  тільки  один  потік  команд
                            для всіх. Векторний процесор має вбудовані команди для обробки
                            векторів  даних,  що  дозволяє  ефективно  завантажити  конвеєр  з
                            функціональних блоків. У свою чергу, векторні процесори простіше
                            використовувати, тому що команди для обробки векторів - це більш
                            зручніша для людини модель програмування, чим SIMD.
                                Паралельна обробка множинних елементів даних здійснюється
                            масивом  процесорів  (Мпр).  Єдиний  потік  команд,  керуючий
                            обробкою  даних  в  масиві  процесорів,  генерується  контролером
                            масиву процесорів (КМП). КМП виконує послідовний програмний
                            код, реалізує операції умовного і безумовного переходів, транслює
                            в Мпр команди, дані і сигнали управління (рис.13.2).

                                                             136
   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142