2. С перекрестной коммутацией.

Мультипроцессорные системы, построенные по принципу осуществления связей между модулями посредством "прямоугольной решетки" соединительных шин, которые могут контактировать в любой точке их пересечения, называют системами с перекрестной коммутацией

Такая организация системы позволяет устанавливать контакт между любыми двумя блоками системы на все время обмена информацией. В отличие от коммутации с временным разделением, реализуемым в системах с общей шиной, рассматриваемый метод переключения связей часто называют коммутацией с пространственным разделением.

Перекрестный коммутатор является "неблокирующимся" в том смысле, что передача через него может быть запрещена из-за отсутствия путей передачи. Существует возможность установить одновременно несколько путей передачи информации в системе. В то же время следует иметь в виду, что коммутатор может быть заблокирован, если одно из соединяемых устройств уже занято.

Основные достоинства мультипроцессорных систем с перекрестной коммутацией, в которых обмен информацией возможен одновременно по нескольким путям передачи данных. При этом эффективная скорость передачи может быть выше, чем, например, в системе с временным разделением общей шины, так как контакт устанавливается между взаимодействующими модулями на все время обмена информацией. Благодаря такой системе организации связей не возникают проблем при параллельной работе процессоров. В мультипроцессорной системе с перекрестной коммутацией упрощаются интерфейсы отдельных блоков, поскольку адресация данных и разрешение конфликтов, возникающих при обращении к одному модулю от нескольких источников, осуществляется логикой коммутационной матрицы.

3 Мпвк с многовходовыми озу.

Как и системы, описанные в предыдущем параграфе, мультипроцессоры с многовходовой памятью используют несколько путей одновременной передачи информации (рис. 3.1). Такая топология схемы соединений более экономична, чем конфигурация с перекрестным коммутатором, так как в ней, вообще говоря, меньше точек, в которых могут возникать конфликты, требующие разрешения. Модули памяти в мультипроцессорах данного типа должны иметь по нескольку входов.

4. Ассоциативные вс.

Исследования производителей вычислительной техники показали, что системы обработки информации, поступающей от многих датчиков, системы слежения за многими движущимися объектами и другие специализированные системы обработки наиболее эффективно могут быть реализованы на структурах аппаратных средств, обладающих свойствами ассоциативности и параллельности.

Понятие "ассоциативная система" означает, что обработка данных в системе может производиться не только обычными средствами адресации, указывающими на местоположение единиц информации в памяти, но и путем идентификации и выбора данных по их содержанию. Структура такой вычислительной системы основывается на использовании ассоциативной памяти, дополнительная логика которой обеспечивает адресацию слов по содержанию.

Принцип ассоциативного обращения к информации может быть использован при приеме и размещении в памяти входных потоков данных с целью последующего выбора всех слов с заданными свойствами для выходных потоков. На базе ассоциативной памяти реализуются также функции, связанные с перестроением данных, т.е. изменением места и порядка расположения элементов информации.

Итак, высокая степень параллельности обработки может быть достигнута тогда, когда одноименные операции выполняются одновременно над всем множеством содержащихся в выделенном поле ассоциативной памяти слов. Для этого в состав ассоциативной вычислительной системы вводятся обрабатывающие элементы, реализующие арифметическую и логическую обработку информации. Упрощенная структура связки ассоциативная память - обрабатывающие элементы (ОЭ) представлена на рис.4.1.