КС

1. Мультипрограмне опрацювання інформації

2. Класифікація КС Фліна.

3. Структурний метод покращеня надійності КC

4. Мур Форкса. Методи розвязання.

5. Закони Амдала

6. Особливості побудови та застосування RISC, CISC, vLIW

7. Природний паралелізм незалежних задач

8. Побудова конвеєра операцій

9. Особливості створення та організації архітектури процесорів типу Itanium

10. Сучасні принципи мікропроцесорів КС типу ОКОД

11. одночасне виконання кількох задач

12. Централізована та децентралізовані системи.

13. Ярусно-паралельна форма програми.

14. Особливості ОКМД, МКОД, МКМД

15. Основні ознаки КС

16. Назвати і пояснити причини появи КС

17. Конвеєр команд.Умовні переходи

18. Порівняння аналогові і цифрові обчислювальних пристроїв

19. Паралельне передавання даних.

20. Класифікація КС за Хокні

21. Види покращення надіності КС. 

1.Мультипрограмне опрацювання інформації

Мультипрограмна обробка інф-ії – це суміщення в часі різних етапів різних задач , котра можлива в одно процесорній ЕОМ і широко використовується.

Одним із напрямків підвищення ефективності функціонування ЕОМ є суміщення в часі різних етапів розв’язання них задач, яке досягається завдяки використанню мультипрограмної обробки інформації. Організація такої обробки заснована на використанні переривань. Мультипрограмна обробка можлива також і в однопроцесорній ЕОМ.

2. Класифікація кс Фліна

Стаття Фліна : «Сверхбыстродействующиевычислительныесистемы»Труды ИРИ,1966, №12

Процес розв’язання задачі можна уявити як вплив певної послідовності команд програми (потоку команд) на відповідну послідовність даних (потоку даних), яка викликається всієї послідовності команд. Різні сп-и паралельної обробки інформації можна уявити, як засоби одночасного впливу одного або декількох потоків команд на один або декілька потоків даних.

Для такої класифікації є корисним ввести поняття множини потоків команд і даних. Під множиною потоків команд або даних будемо розуміти наявності в системі декілька послідовних команд які знаходяться в стані реалізації, або декілька послідовних даних, які обробляються комп’ютером.

Всі системи можуть бути поділені на 4 великі класи.

• Системи з одним потоком команд і одним потоком даних (ОКОД). (SISD)

• Системи з множиною потоків команд і одним потоком даних (МКОД). (MISD)

• Системи з одним потоком команд і множиною потоків даних (ОКМД). (SIMD)

• Системи з множиною потоків команд і множиною потоків даних (МКМД). (MIMD)

1.Системи класу ОКПД (ОКОД)SISD – SingleInstructionSingleData.

Системи цього класу–звичайні одно процесорні ЕОМ.Складаються з запам’я-товуючого пристрою(пам. даних і пам. команд), процесора(пристрій керування і АЛП).

Приклади ОКОД:

1.CISC – ComplexInstructionSetComputer – Комп’ютер з певним набором команд. Intel всі свої процесори робить на основі CISC.

2.RISC – ReducedInstructionSetComputer – Комп’ютер із скороченим набором команд. Має 64 розрядні адреси команд.

3.VLIW-Itanium

4.EPIC- паралельна обробка команд з явним паралелізмом

VLIW I EPIC – наддовге слово , виконують декілька команд за один такт

Чіпи (кристали) RISC„розуміють” лише деякі інструкції, але кожну з них вони можуть виконати дуже швидко. Програми для RISC достатньо складні, але вони виконуються набагато швидше за тих які виконуються в CISC.

В основі процесора Itanium полягає архітектура ItaniumArchitecture 64, але назва її інша EPIC – ExplicitlyParallelInstruction Computing- паралельна обробка команд з явним паралелізмом, VLIW – VeryLongInstruction Word – (комп’ютер з наддовгим машинним словом).

Особливості концепції Itanium є те, що компілятор пакує декілька простих команд у довге слово яке відповідає набору функціональних пристроїв процесора. При цьому розпаралелення коду здійснюється на етапі компіляції.

Процесори Itanium мають значну більшу кількість ніж інші процесори.

Тип регістрів	К-сть регістрів	Розмір	Примітка
загал.призначення	128	64+1	програмісту доступні 64 біта,1-NaT(Not a Thing)
з плав. Комою	128	82
Предикативні	64	1
Гілкування	64	8

Наприклад Itanium має 128 регістрів загального призначення. Архітектура х86 має 8 регістрів.

NaT-придатність інфи, що записана в регістрі. Якщо дані призначені невірно(в результаті невірного гілкування), то змінюється тільки NaT- це дає істотний виграш в часі, бо не вимагає стирання даних в регістрі.

Предикативність - контролює умови виконання інструкцій та гілкування.

Гілкування – вказує адреси гілок проги.

EPIC (архітектура з явним паралелізмом) надає, у порівнянні з RISC процесором, більш широке використання паралельних обчислень. Під терміном паралельні обчислення маємо на увазі не об’єднання 2-ох або більше процесорів для розв’язання одної задачі, а спроможність процесора типу Itanium виконати декілька команд за одним тактом .

В технології EPIC застосовуються дві методики:

• Передбачення гілкування [predication]

Базується на аналізі компілятором проги, що виконується. Компілятор приймає рішення, які з гілок потрібно прораховувати, а які ні.