第八章 并行处理机和多处理机
并行处理机又叫SIMD计算机.它是单一控制部件控制下的多个处理单元构成的阵列,所以又称为阵列处理机.
多处理机是由多台独立的处理机组成的系统.
并行处理机结构和实例
多处理机结构和实例
并行处理计算机模型
并行处理机定义:
多个PU按照一定方式互连,在同一个CU控制下,对各自的数据完成同一条指令规定的操作.
从CU看,指令是串行执行的,从PU看,数据是并行处理的.
并行处理机也称为阵列处理机.按照佛林分类法,它属于SIMD计算机.
并行处理机的应用领域:
主要用于高速向量或矩阵运算中.
8.1 并行处理机结构和实例
P0
M0
PE0
P1
M1
PE1
P2
M2
PE2
Pn-1
Mn-1
Pen-1
互连网络
控制器
……
H·J·Siegel提出的并行处理机模型
下图是H.J.Siegel提出的SIMD计算机的操作模型
并行处理机的操作模型可用五元组来表示:
M=(N,C,I,M,R),
其中:
N为PE个数.如IlliacIV有64个PE.
C为由控制部件CU直接执行的指令集,包括标量指令和程序控制指令.
I为所有PE并行执行的指令集,包括算术运算,逻辑运算,数据寻径,屏蔽以及其它由每个活动的PE对它的数据所执行的局部操作.
M为屏蔽操作集,每种屏蔽将PE划分为允许操作和禁止操作两个子集.
R是数据寻径集,说明互连网络中PE间通信所需要的各种设置模式.
系统型号
SIMD计算系统
结构和性能

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