Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 29 стр.

      Если в мультипроцессорной системе применяется сквозная запись в
память, то при записи информации в какую-либо строку её адрес
сообщается всем другим процессорам (а не только тому, в кэш которого
выполняются изменения данных). В этих других процессорах проверяется,
нет ли данной строки в их кэш и, если есть, то в дальнейшем информация
этой строки во всех кэш считается недостоверной. При использовании
сквозной записи управление производится таким образом, что обновление
строки происходит только в кэш одного процессора, а в остальных
процессорах эта строка считается недостоверной. При обращении для
считывания информации к строке, содержимое которой обновлялось в кэш
другого процессора, это обновленное содержимое передается в основную
память, затем строка переносится в кэш, к которому имело место
обращение для считывания, после чего происходит считывание.


     1.2. Повышение производительности процессоров

     Конвейерная реализация команд.              Конвейерный принцип
выполнения команд относится к MISD (МКОД) архитектурам. Машинные
команды выполняются с помощью ряда последовательных элементарных
действий: выборки команды (IF), декодирования команды (D),
формирования адресов операндов (ОА), выборки операндов (OF),
выполнения операции (ЕХ) и запоминания результата (S). В машине с
простой структурой аппаратной части выборка следующей машинной
команды производится лишь после завершения выполнения предыдущей
команды. С другой стороны, в машинах с конвейерной организацией
команд, как показано на рис. 1.19, допустимо одновременное выполнение
нескольких команд путем совмещения во времени различных фаз этих
команд.
     IF-выборка команды, D-декодирование, ОА-формирование адресов
операндов, OF-выборка операндов, ЕХ-выполнение           операции, S-
запоминание результата,
      Если считать, что на выполнение каждого из этапов (шагов) команды
затрачивается одинаковое время, равное машинному такту (в некоторых
машинах один шаг соответствует машинному циклу), то в идеальном
случае можно получать результаты операций в каждом машинном такте.
Конвейерное выполнение команд основано на тех же принципах, что и
поточные линии сборки на производстве. Оно имеет максимальную
эффективность, когда продолжительность выполнения всех этапов команд
одинакова, бесперебойно подаются команды и данные и на каждом этапе




                                  29