
- •1. Анализ классической классификации Флинна.
- •Класс sisd
- •Класс simd
- •Класс misd
- •Класс mimd
- •Mimd устройство типа 1.
- •Mimd устройство типа 2.
- •Mimd устройства типа 3.
- •Резюме по типам mimd устройств.
- •2. Расширение классификации Флинна.
- •Классы sisd-l и misd-l
- •Класс simd-l
- •Класс sisd-h
- •Класс simd-h
- •3. Дополнительные терминальные классы классификации Флинна.
- •Классы sind-h и mind-h
- •Классы sind-e и mind-e
- •Классы sind-l и mind-l
- •Классы устройств без потоков команд.
- •Заключение.
3. Дополнительные терминальные классы классификации Флинна.
При рассмотрении классов SISD-L и MISD-L были введены терминальные элементы в конце информационных цепочек, а могут ли информационные цепочки начинаться с терминального элемента? Есть ли такие процессорные элементы, в которые не входит ни одного информационного потока, но из которого выходит информационный поток? Да, такие элементы существуют, например:
Генераторы псевдослучайных последовательностей.
Прямые и реверсивные счетчики времени.
Разнообразные датчики, измеряющие температуру, скорость ветра, давление и т.п. характеристики и создающие числовые потоки из этих характеристик.
Это действительно процессорные элементы, в которые может входить некоторый поток команд управления.
Классы sind-h и mind-h
В расширенной классификации Флинна, классы таких устройств должны стоять в плоскости “Nin<Nout – увеличение числа потоков данных” и составлять дополнительную строку «Нет входного потока данных» (No Data – ND), вид расширенной плоскости показан на рис. 3.1.
|
Одиночный поток команд |
Множество потоков команд |
Нет входного потока данных |
SIND-H |
MIND-H |
Одиночный поток данных |
SISD-H |
MISD-H |
Множество потоков данных |
SIMD-H |
MIMD-H |
|
Nin<Nout – увеличение числа потоков данных |
Рис.3.1. Расширенная плоскость «Nin<Nout» классификации Флинна
Схемы терминальных классов SIND-H и MIND-H проведены на рис.3.2.
A) |
B) |
Рис. 3.2. Схемы построения терминальных классов: A) SIND-H, B) MIND-H .
Как уже отмечалось, конвейерная последовательность процессорных элементов топологически эквивалентна одному элементу, таким образом, класс MIND-H, по сути, эквивалентен классу SIND-H.
Классы sind-e и mind-e
Естественным обобщением терминальных классов будут вычислительные устройства. Это может быть, например,
Устройство отстрела головного обтекателя ракеты-носитетеля, который измеряет атмосферное давление и срабатывает при достижении заданного значения разреженности атмосферы.
Сторожевой таймер контроллера – при нормальном режиме работы на него периодически приходят команды сброса, а если команды не было, и таймер досчитал до конца, то он полностью сбрасывает контроллер.
В расширенной классификации Флинна, классы таких устройств должны стоять в плоскости “Nin=Nout – сохранение числа потоков данных” и составлять дополнительную строку «Нет входного потока данных» (No Data – ND), вид расширенной плоскости показан на рис. 3.3.
|
Одиночный поток команд |
Множество потоков команд |
Нет входного потока данных |
SIND-E |
MIND-E |
Одиночный поток данных |
SISD-E |
MISD-E |
Множество потоков данных |
SIMD-E |
MIMD-E |
|
Nin<Nout – увеличение числа потоков данных |
Рис.3.3. Расширенная плоскость «Nin=Nout» классификации Флинна
Схемы этих классов приведены на рис.3.4.
A) |
B) |
Рис. 3.4. Схемы построения терминальных классов: A) SIND-E, B) MIND-E .
Как уже отмечалось, конвейерная последовательность процессорных элементов топологически эквивалентна одному элементу, таким образом, класс MIND-E, по сути, эквивалентен классу SIND-E.