Многопроцессорные системы (МПС), ориентированные на достижение сверхбольших скоростей работы, содержат десятки или сотни сравнительно простых процессоров с упрощенными блоками управления. Отказ от универсальности применения таких вычислительных систем и специализация их на определенном круге задач, допускающих эффективное распараллеливание вычислений, позволяют строить их с регулярной структурой связей между процессорами.

Удачной признана классификация Флина, которая строится по признаку одинарности или множественности потоков команд и данных [21].

Структура О КОД (один поток команд - один поток данных), или S1SD (Single Instruction stream - Single Data stream), - однопроцессорная ЭВМ (рис. 4.10).

Структура ОКМД (один поток команд, много потоков данных), или SIMD (Single Instruction stream, Multiple Data stream), - матричная многопроцессорная система. МПС содержит некоторое число одинаковых и сравнительно простых быстродействующих процессоров, соединенных друг с другом и с памятью данных таким образом, что образуется сетка (матрица), в узлах которой размещаются процессоры (рис. 4.11). Здесь возникает сложная задача распараллеливания алгоритмов решаемых задач для обеспечения загрузки процессоров. В ряде случаев эти вопросы лучше решаются в конвейерной системе.

Рис. 4.10. Структура О КОД (БІББ): СРи- процессор

Структура МКОД (много потоков команд - один поток данных), или MISD (Multiple Instruction stream - Single Data stream), - конвейерная МГТС (рис. 4.12). Система имеет регулярную структуру в виде цепочки последовательно соединенных процессоров, или специальных вычислительных блоков (СВБ), так что информация на выходе одного процессора является входной информацией для следующего в конвейерной цепочке.

Рис. 4.12. Структура МКОД (MISD)

Процессоры (СВБ) образуют конвейер, на вход которого одинарный поток данных доставляет операнды из памяти. Каждый процессор обрабатывает соответствующую часть задачи, передавая результаты соответствующему процессору, который использует их в качестве исходных данных. Таким образом, решение

задач для некоторых исходных данных развертывается последовательно в конвейерной цепочке. Это обеспечивает подведение к каждому процессору своего потока команд, т.е. имеется множественный поток команд.

Структура МКМД (много потоков команд - много потоков данных), или M1MD(Multiple Instruction stream - Multiple Data stream) - представлена на рис. 4.13.

Существует несколько типов МКМД. К ним относятся: мультипроцессорные системы, системы с мультиобработкой, многомашинные системы, компьютерные сети.

⇐Конвейерная обработка | Информационные системы и технологии в зкономике | Типы мультипроцессорных систем⇒