Содержание
- 2. ВЕКТОРНЫЙ ПРОЦЕССОР Векторный процессор — это процессор — это процессор, в котором операндами — это процессор,
- 3. СТРУКТУРА ВЕКТОРНОГО КОНВЕЙЕРНОГО ПРОЦЕССОРА
- 4. ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЕКТОРНЫЕ СИСТЕМЫ (PVP)
- 5. ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫЕ СУПЕРКОМПЬЮТЕРЫ Первый векторно-конвейерный компьютер Cray-1 появился в 1976 году. Архитектура его оказалась настолько удачной, что
- 6. АРХИТЕКТУРА ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫХ СУПЕР-ЭВМ НА ПРИМЕРЕ CRAY C90 Общая структура компьютера CRAY Y-MP C90 Разделяемые ресурсы процессора
- 7. ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90. CRAY Y-MP C90 - это векторно-конвейерный компьютер, объединяющий в максимальной
- 8. ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90
- 9. РАЗДЕЛЯЕМЫЕ РЕСУРСЫ ПРОЦЕССОРА Структура оперативной памяти. Оперативная память этого компьютера разделяется всеми процессорами и секцией ввода/вывода.
- 10. СЕКЦИЯ ВВОДА/ВЫВОДА Компьютер поддерживает три типа каналов, которые различаются скоростью передачи: Low-speed (LOSP) channels - 6
- 11. СЕКЦИЯ МЕЖПРОЦЕССОРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Секция межпроцессорного взаимодействия содержит разделяемые регистры и семафоры, предназначенные для передачи данных и
- 12. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЕКЦИЯ ПРОЦЕССОРА Все процессоры имеют одинаковую вычислительную секцию, состоящую из регистров, функциональных устройств (ФУ) и
- 13. СЕКЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОРА Команды выбираются из ОП блоками и заносятся в буфера команд, откуда они затем
- 14. ПИКОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ CRAY Y-MP C90 Пиковая производительность компьютера CRAY Y-MP C90 вычисляется так: функциональные устройства выдают
- 16. Скачать презентацию
ВЕКТОРНЫЙ ПРОЦЕССОР
Векторный процессор — это процессор — это процессор, в
ВЕКТОРНЫЙ ПРОЦЕССОР
Векторный процессор — это процессор — это процессор, в
В большинстве современных микропроцессоров имеются векторные расширения, кроме того современные видеокартыВ большинстве современных микропроцессоров имеются векторные расширения, кроме того современные видеокарты и физические ускорителиВ большинстве современных микропроцессоров имеются векторные расширения, кроме того современные видеокарты и физические ускорители можно рассматривать как векторные сопроцессоры
Процессорная плата векторного компьютера Cray YMP
СТРУКТУРА ВЕКТОРНОГО КОНВЕЙЕРНОГО ПРОЦЕССОРА
СТРУКТУРА ВЕКТОРНОГО КОНВЕЙЕРНОГО ПРОЦЕССОРА
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЕКТОРНЫЕ СИСТЕМЫ (PVP)
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЕКТОРНЫЕ СИСТЕМЫ (PVP)
ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫЕ СУПЕРКОМПЬЮТЕРЫ
Первый векторно-конвейерный компьютер Cray-1 появился в 1976 году. Архитектура его
ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫЕ СУПЕРКОМПЬЮТЕРЫ
Первый векторно-конвейерный компьютер Cray-1 появился в 1976 году. Архитектура его
конвейерная организация обработки потока команд
введение в систему команд набора векторных операций, которые позволяют оперировать с целыми массивами данных.
Длина одновременно обрабатываемых векторов в современных векторных компьютерах составляет, как правило, 128 или 256 элементов. Очевидно, что векторные процессоры должны иметь гораздо более сложную структуру и по сути дела содержать множество арифметических устройств. Основное назначение векторных операций состоит в распараллеливании выполнения операторов цикла, в которых в основном и сосредоточена большая часть вычислительной работы. Для этого циклы подвергаются процедуре векторизации с тем, чтобы они могли реализовываться с использованием векторных команд. Как правило, это выполняется автоматически компиляторами при изготовлении ими исполнимого кода программы. Поэтому векторно-конвейерные компьютеры не требовали какой-то специальной технологии программирования, что и явилось решающим фактором в их успехе на компьютерном рынке. Тем не менее, требовалось соблюдение некоторых правил при написании циклов с тем, чтобы компилятор мог их эффективно векторизовать.
АРХИТЕКТУРА ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫХ СУПЕР-ЭВМ
НА ПРИМЕРЕ CRAY C90
Общая структура компьютера CRAY Y-MP
АРХИТЕКТУРА ВЕКТОРНО-КОНВЕЙЕРНЫХ СУПЕР-ЭВМ
НА ПРИМЕРЕ CRAY C90
Общая структура компьютера CRAY Y-MP
Разделяемые ресурсы процессора
Вычислительная секция процессора
Секция управления процессора
Пиковая производительность CRAY Y-MP C90
ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90.
CRAY Y-MP C90 - это векторно-конвейерный
ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90.
CRAY Y-MP C90 - это векторно-конвейерный
ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90
ОБЩАЯ СТРУКТУРА КОМПЬЮТЕРА CRAY Y-MP C90
РАЗДЕЛЯЕМЫЕ РЕСУРСЫ ПРОЦЕССОРА
Структура оперативной памяти.
Оперативная память этого компьютера разделяется всеми процессорами
РАЗДЕЛЯЕМЫЕ РЕСУРСЫ ПРОЦЕССОРА
Структура оперативной памяти.
Оперативная память этого компьютера разделяется всеми процессорами
Каждый процессор имеет доступ к ОП через четыре порта с пропускной способностью два слова за один такт каждый, причем один из портов всегда связан с секций ввода/вывода и по крайней мере один из портов всегда выделен под операцию записи.
В максимальной конфигурации вся память разделена на 8 секций, каждая секция на 8 подсекций, каждая подсекция на 16 банков. Адреса идут с чередованием по каждому из данных параметров:
адрес 0 - в 0-й секции, 0-подсекции, 0-м банке,
адрес 1 - в 1-й секции, 0-подсекции, 0-м банке,
адрес 2 - в 2-й секции, 0-подсекции, 0-м банке,
...
адрес 8 - в 0-й секции, 1-подсекции, 0-м банке,
адрес 9 - в 1-й секции, 1-подсекции, 0-м банке,
...
адрес 63 - в 7-й секции, 7-подсекции, 0-м банке,
адрес 64 - в 0-й секции, 0-подсекции, 1-м банке,
адрес 65 - в 1-й секции, 0-подсекции, 1-м банке,
...
При одновременном обращении к одной и той же секции из разных портов возникает задержка в 1 такт, а при обращении к одной и той же подсекции одной секции задержка варьируется от 1 до 6 тактов. При выборке последовательно расположенных данных или при выборке с любым нечетным шагом конфликтов не возникает.
СЕКЦИЯ ВВОДА/ВЫВОДА
Компьютер поддерживает три типа каналов, которые различаются скоростью передачи:
Low-speed
СЕКЦИЯ ВВОДА/ВЫВОДА
Компьютер поддерживает три типа каналов, которые различаются скоростью передачи:
Low-speed
High-speed (HISP) channels - 200 Mbytes/s
Very high-speed (VHISP) channels - 1800 Mbytes/s
СЕКЦИЯ МЕЖПРОЦЕССОРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Секция межпроцессорного взаимодействия содержит разделяемые регистры и семафоры, предназначенные
СЕКЦИЯ МЕЖПРОЦЕССОРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Секция межпроцессорного взаимодействия содержит разделяемые регистры и семафоры, предназначенные
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЕКЦИЯ ПРОЦЕССОРА
Все процессоры имеют одинаковую вычислительную секцию, состоящую из регистров,
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЕКЦИЯ ПРОЦЕССОРА
Все процессоры имеют одинаковую вычислительную секцию, состоящую из регистров,
Регистры
Каждый процессор имеет три набора основных регистров (A, S, V), которые имеют связь как с памятью, так и с ФУ. Для регистров A и S существуют промежуточные наборы регистров B и T, играющие роль буферов для основных регистров.
Адресные регистры: A-регистры, 8 штук по 32 разряда, для хранения и вычисления адресов, индексации, указания величины сдвигов, числа итераций циклов и т.д. B-регистры, 64 штуки по 32 разряда.
Скалярные регистры: S-регистры, 8 штук по 64 разряда, для хранения аргументов и результатов скалярной арифметики, иногда содержат операнд для векторных команд. T-регистры, 64 штуки по 64 разряда. Скалярные регистры используются для выполнения как скалярных, так и векторных команд.
Векторные регистры: V-регистры, 8 штук на 128 64-разрядных слова каждый. Векторные регистры используются только для выполнения векторных команд.
Регистр длины вектора: 8 разрядов.
Регистр маски вектора: 128 разрядов.
СЕКЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОРА
Команды выбираются из ОП блоками и заносятся в буфера
СЕКЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОРА
Команды выбираются из ОП блоками и заносятся в буфера
Команды имеют различный формат и могут занимать 1 пакет (16 разрядов), 2 пакета или 3 пакета (в одном слове 64 разряда, следовательно, в слове содержится 4 пакета). Максимальная длина программы на CRAY C90 равна 1 Гигаслову.
ПИКОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ CRAY Y-MP C90
Пиковая производительность компьютера CRAY Y-MP C90 вычисляется
ПИКОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ CRAY Y-MP C90
Пиковая производительность компьютера CRAY Y-MP C90 вычисляется