Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 75 стр.

UptoLike

75
память организуется в виде нескольких независимых блоков,
причем порядок адресации таков, что логически последова-
тельные символы находятся в разных ее блоках(память с
расслоением). Это можно сделать, например, выбрав младшие
биты логического адреса в качестве указателя номера блока.
Пропускная способность памяти в настоящее время может
быть выше, чем ЦП, поэтому
имеется возможность
осуществлять работу всех независимых блоков памяти
одновременно без конфликтов (между разделяющими эти
памяти устройствами) и поэтому без замедления;
несколько ЦП системы разделяют независимо работающие
памяти. Организация доступа такова, что эти ЦП обычно не
влияют друг на друга, однако иногда такое влияние
наблюдается.
При наличии одной или двух
описанных ситуаций целесообразно
принять простую систему доступа к памяти. При этом имеется
возможность оценить коэффициент замедления достаточно точно
математически. Если же ситуация оказывается очень сложной и запутан-
ной, как в случае больших многопроцессорных комплексов, то простые
математические процедуры оказываются только грубо приближенными и,
если требуется точность, следует обратиться к методам аналитического
или имитационного моделирования.
Соперничество за ЦП. Основной причиной соперничества за ЦП
являются внутренние и внешние прерывания, а также наличие нескольких
программных состояний или уровней обработки, характеризующих
мультипрограммный режим работы. Как уже отмечалось, процесс
соперничества за ЦП неизбежно связан с процессом соперничества за
память. Эти три понятия: внешние и внутренние прерывания
и
программные состояния часто путают, так как они тесно связаны во
многих аппаратных реализациях. Однако эти понятия независимы, и
влияние каждого из них на замедление в каждом случае может оказаться
различным.
Об ЭВМ говорят, что она имеет несколько программных состояний,
если, как минимум, в ней имеются средства записи состояния и
хранения
содержимого счетчика команд для каждого состояния, в котором она
может функционировать. Такие средства могут бить крайне
примитивными и сводиться только к признаку, показывающему состояние
программы в данный момент (т. е. основной режим или фоновый режим), и
команде, позволяющей сохранить значение счетчика команд (скажем, в
стеке). И наоборот, каждому программному состоянию
может быть отве-
        • память организуется в виде нескольких независимых блоков,
           причем порядок адресации таков, что логически последова-
           тельные символы находятся в разных ее блоках(память с
           расслоением). Это можно сделать, например, выбрав младшие
           биты логического адреса в качестве указателя номера блока.
           Пропускная способность памяти в настоящее время может
           быть выше, чем ЦП, поэтому имеется возможность
           осуществлять работу всех независимых блоков памяти
           одновременно без конфликтов (между разделяющими эти
           памяти устройствами) и поэтому без замедления;
        • несколько ЦП системы разделяют независимо работающие
           памяти. Организация доступа такова, что эти ЦП обычно не
           влияют друг на друга, однако иногда такое влияние
           наблюдается.
      При наличии одной или двух описанных ситуаций целесообразно
принять простую систему доступа к памяти. При этом имеется
возможность оценить коэффициент замедления достаточно точно
математически. Если же ситуация оказывается очень сложной и запутан-
ной, как в случае больших многопроцессорных комплексов, то простые
математические процедуры оказываются только грубо приближенными и,
если требуется точность, следует обратиться к методам аналитического
или имитационного моделирования.
       Соперничество за ЦП. Основной причиной соперничества за ЦП
являются внутренние и внешние прерывания, а также наличие нескольких
программных состояний или уровней обработки, характеризующих
мультипрограммный режим работы. Как уже отмечалось, процесс
соперничества за ЦП неизбежно связан с процессом соперничества за
память. Эти три понятия: внешние и внутренние прерывания и
программные состояния часто путают, так как они тесно связаны во
многих аппаратных реализациях. Однако эти понятия независимы, и
влияние каждого из них на замедление в каждом случае может оказаться
различным.
      Об ЭВМ говорят, что она имеет несколько программных состояний,
если, как минимум, в ней имеются средства записи состояния и хранения
содержимого счетчика команд для каждого состояния, в котором она
может функционировать. Такие средства могут бить крайне
примитивными и сводиться только к признаку, показывающему состояние
программы в данный момент (т. е. основной режим или фоновый режим), и
команде, позволяющей сохранить значение счетчика команд (скажем, в
стеке). И наоборот, каждому программному состоянию может быть отве-




                                 75