Независимость программных средств от обрабатываемых данных. Программные средства реализованы только на логический уровень, поэтому:
Они проще, и логический уровень проще.
Какие-то изменения на физическом уровне не влияют на программы, следовательно, программы не зависят от физического уровня.
Меньший объем памяти, занимаемый программой.
Введем дополнительное поле для индексации типов данных. Казалось бы, что объем памяти должен быть больше, но оказывается, что этот объем получается меньше.
Пример: Sx – суммарный объем программы для традиционной машины. Sy – суммарный памяти команд машины с ТП. Машина Х содержит 150 типов команд, КОП – 8 бит. Машина Y: 3-х битовый тег, 50 типов команд, КОП – 6 бит.
В традиционной машине каждый раз обрабатывается КОП, а в машине с ТП - нет, так как уровень программы и физический уровень – независимы. Машина будет эффективна, если отношение (Sy/Sx) < 1.
Недостатки теговой организации. Привязка задачи к архитектуре на этапе выполнения, имеет отрицательные черты, так как вносит дополнительные задержки при формировании кода программы. Это имеет значение в специализированных системах. Теговая память является эффективной не для всех вычислительных машин. Более значительный эффект от применения ТП в универсальных ЭВМ, где больше набор команд.
Представление массивов в теговой памяти. При представлении массивов и строк, в памяти отводится только один тег. Должна быть указана размерность массива. При организации массивов в ТП используется иерархическая смысловая структура. Пример: массив 3*4
29. Принцип вычислений на основе управления потоком данных. Машины потоков данных (мпд). Архитектура. Достоинства и недостатки мпд.
Вместо управления командами используются принципы управления на основе потоков данных. Пусть необходимо вычислить корни квадратного уравнения: ах2+bх+с=0
Машины, использующие такой принцип, называются машинами потоков данных. При этом каждый поток выполняется независимо от другого потока. Блок срабатывает независимо от других блоков, если на его входе есть вся необходимая информация. Блоки работают асинхронно без специальных команд управления. Применяются в СИИ т.к. достаточно просто реализуют логическую обработку.
Функционирование МПД.
Специальный язык Денниса, на котором решение задач представляет собой направленный граф, который разворачивается во времени. Для описания программы специальные элементы:
Е
сли
есть на входе два операнда, то операция
выполняется. Такие операнды называются
токены. Условие выполнения операций –
наличие соответствующих операторов на
входе блока выполнения операций. Токены
бывают: собиратель, размножитель,
операционный блок, F-функция,
арбитр, F-вентиль,
T-вентиль.
Пакет (ячейка памяти)
Код операции |
Адреса назначения |
||
Вентильный код |
Вент. флаг |
Флаг данных |
Данные |
Вентильный код |
Вент. флаг |
Флаг данных |
Данные |
Вентильный код определяет вариант управления выполнения пакета.
Флаг данных показывает наличие или отсутствие операндов в поле данных. Вентильный флаг – поступил ли управляющий пакет .
Архитектура МПД
