Преимущества и недостатки
Подход VLIW сильно упрощает архитектуру процессора, перекладывая задачу распределения вычислительных устройств на компилятор. Поскольку отсутствуют большие и сложные узлы, сильно снижается энергопотребление.
В то же время, код для VLIW обладает невысокой плотностью. Из-за большого количества пустых инструкций для простаивающих устройств программы для VLIW-процессоров могут быть гораздо длиннее, чем аналогичные программы для традиционных архитектур.
Архитектура VLIW выглядит довольно экзотической и непривычной для программиста. Из-за сложных внутренних зависимостей кода, программирование на уровне машинных кодов для VLIW-архитектур человеком вручную является достаточно сложным. Приходится полагаться на оптимизацию компилятора.
Реализации
Первые VLIW-процессоры появились в конце 1980-х и были разработаны компанией Cydrome.
В чистом виде архитектуру VLIW имеют процессоры TriMedia фирмы Philips и семейство DSP C6000 фирмы Texas Instruments.
Микропроцессор Transmeta Crusoe содержит слой двоичной совместимости с архитектурой x86, который компилирует инструкции во внутренний формат процессора (code morphing). Ядро Crusoe является VLIW-процессором.
Микропроцессор Intel Itanium имеет 64-битную систему команд «с явным параллелизмом» (англ. explicitly parallel instruction computing, EPIC), которая является одним из вариантов VLIW.
МВК «Эльбрус-3» и микропроцессоры серии «Эльбрус» («Эльбрус 2000», «Эльбрус S») являются VLIW-процессорами.
Процессоры, выпускаемые фирмой Tilera, также имеют VLIW-архитектуру.
VLIW также получила хорошее распространение на рынке GPU, так, видеопроцессоры AMD/ATI Radeon начиная с R600 и до современных имеют VLIW архитектуру.
Вопрос 5. Развитие вычислительных сетей и телекоммуникаций
В настоящее время в России стартуют первые проекты по мобильному WiMAX, строятся сети 3G, тестируются новые бизнес-модели комбинированного использования проводных и беспроводных технологий доступа, внедряются экономичные технологии подключения базовых станций.
Основные события российского рынка беспроводной связи последнего года – это начало строительства сетей третьего поколения в стандарте WCDMA (WCDMA (англ. Wideband Code Division Multiple Access —(широкополосный множественный доступ с кодовым разделением) — технология радиоинтерфейса, использующая широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов, использующий две широкие полосы радиочастот по 5 МГц. Технология оптимизирована для предоставления высокоскоростных мультимедийных услуг типа видео, доступа в Интернет и видеоконференций; обеспечивает скорости доступа вплоть до 2 Мбит/с на коротких расстояниях и 384 Кбит/с на больших с полной мобильностью. Такие величины скорости передачи данных требуют широкую полосу частот, поэтому ширина полосы WCDMA составляет 5 МГц. Технология может быть добавлена к существующим.
По своей сути WiMAX представляет технологию с производительностью и покрытием, гораздо большим, нежели у современных сетей Wi-Fi. В свою очередь, продолжением "магистральных веток" WiMAX как раз и становятся локальные сети Wi-Fi. На рисунке покрытие беспроводной сетью.
Обеспечивая коммуникации в радиусе 10 километров и более, точки WiMAX создают покрытие на значительных площадях, предоставляя провайдерам услуг достаточно гибкие условия для обеспечения связи.
Технология pay-buy-mobile
Создание международной мобильной системы переводов и мобильных платежей.
Впервые об инициативе международной системы переводов рассказали на конгрессе 3GSM Asia в Сингапуре. Было отмечено, что имеется ряд проблем: Люди ранее никогда не носили свои деньги в банк, да и вряд ли понесут их в финансовые институты». Другой большой проблемой является перевод небольших сумм из одной страны в другую(перевод обходится дороже, чем переводимая сумма).
Достаточна низка скорость, с которой сегодня происходят платежи и переводы по пластиковым картам, хотя, считается, что SMS для этих целей сегодня тоже не слишком уж подходит, из-за того, что сообщение проходит через несколько операторов. К тому же, у экспериментальных банковских сервисов не очень получилось привлечь значимое количество абонентов.
Время для мобильных платежей уже пришло, все больше товаров и сервисов приобретается с помощью мобильного телефона. Два важных фактора для реализации мобильных платежей: наличие приложений, которые позволят осуществлять безопасное соединение с центром финансового института и возможность размещение информации о кредитных картах непосредственно в SIM-карты. Это позволит осуществлять платеж непосредствен в точке продаж. Сервисы должны дополнять друг друга. При этом, весь процесс осуществляется при помощи смартфона и дополнительного вмешательства со стороны пользователя тут не требуется.
Широкой тестирование системы уже началось летом 2011.
В основе новой системы лежит технология NFC, которая будет выполнять роль одновременно передатчика и бесконтактной банковской карты. Смартфон будет хранит всю информацию о покупках, их частоте, а также ряд прочих данных. Когда покупатель подходит к специальному кассовому терминалу, то телефон автоматически передает данные о покупках и проводит расчеты. Одновременно с этим, аппарат запрашивает данные о скидках, бонусах и акциях.
Mifare4Mobile
Применима в технологиях NXP Semiconductors (ранее – Philips Semiconductors). Ее платформа Mifare4Mobile направлена на тот сегмент приложений, где NFC-телефоны работают с бесконтактной инфраструктурой Mifare, в первую очередь это система оплаты проезда на общественном транспорте. Платформа Mifare4Mobile позволяет управлять через GSM-интерфейс всем жизненным циклом карт и приложений Mifare в NFC-телефоне – загружать приложения в элемент безопасности, выпускать, использовать и отзывать электронные билеты и купоны, обеспечивая при этом высокий уровень защищенности передаваемых данных.
Благодаря полной совместимости с широко доступной инфраструктурой Mifare и широкой функциональности платформы Mifare4Mobile ее использование позволяет сделать услуги безопасными и при этом максимально удобными для пользователя. Например, приобретение билета на поездку на общественном транспорте может быть осуществлено через GSM сеть без посещения кассы транспортного оператора, в любом месте и в любое время. Для прохода через турникет пользователь должен просто поднести мобильный телефон к считывающему устройству – ровно так же, как он это делает с обычной бесконтактной смарт-картой.
CAN, LIN, FlexRay Современные интерфейсы
CAN (Control Area Network) - последовательная магистраль, обеспечивающая увязку в сеть "интеллектуальных" устройств ввода/вывода, датчиков и исполнительных устройств некоторого механизма или даже предприятия. Характеризуется протоколом, обеспечивающим возможность нахождения на магистрали нескольких ведущих устройств, обеспечивающим передачу данных в реальном масштабе времени и коррекцию ошибок, высокой помехоустойчивостью. Система CAN обеспечена большим количеством микросхем, обеспечивающих работу подключенных к магистрали устройств, разработку которых начинала фирма BOSH для использования в автомобилях, и в настоящее время широко используемых в автоматизации промышленности. Предназначен для организации высоконадежных недорогих каналов связи в распределенных системах управления. Интерфейс широко применяется в промышленности, энергетике и на транспорте. Позволяет строить как дешевые мультиплексные каналы, так и высокоскоростные сети. Скорость передачи задается программно и может быть до 1 Мбит/с. Протокол CAN обладает развитой системой обнаружения и сигнализации ошибок. Для этих целей используется поразрядный контроль, прямое заполнение битового потока, проверка пакета сообщения CRC-полиномом, контроль формы пакета сообщений, подтверждение правильного приема пакета данных. Общая вероятность необнаруженной ошибки 4.7x10-11. Компания NXP Semiconductors является одним из лидеров микросхем для построения автомобильных сетей передачи данных, таких как CAN, LIN, FlexRay.LIN (англ. Local Interconnection Network - локальная сеть) - стандарт промышленной сети, разработаный консорциумом европейских автопроизводителей и других известных компаний, включая Audi AG, BMW AG, Daimler Chrysler AG, Motorola Inc., Volcano Communications Technologies AB, Volkswagen AG и VolvoCar Corporation.
Протокол LIN предназначен для создания дешёвых локальных сетей обмена данными на коротких расстояниях. Он служит для передачи входных воздействий, состояний переключателей на панелях управления и так далее, а также ответных действий различных устройств, соединённых в одну систему через LIN, происходящих в так называемом “человеческом” временном диапазоне (порядка сотен миллисекунд).
Основные задачи, возлагаемые на LIN консорциумом европейских автомобильных производителей — объединение автомобильных подсистем и узлов (таких как дверные замки, стеклоочистители, стеклоподъёмники, управление магнитолой и климат-контролем, электролюк и так далее) в единую электронную систему. LIN и CAN дополняют друг друга и позволяют объединить все электронные автомобильные приборы в единую многофункциональную бортовую сеть. Причём область применения CAN — участки, где требуется сверхнадёжность и скорость; область же применения LIN — объединение дешёвых узлов, работающих с малыми скоростями передачи информации на коротких дистанциях.