Алгоритмы параллельных вычислений и программирование. Бурова И.Г - 80 стр.

UptoLike

в режиме максимального быстродействия, мы получаем возмож-
ность максимально быстро реализовывать поток однотипных алго-
ритмов. При этом каждое функциональное устройство загружено
полностью и система автоматически работает в синхронном режи-
ме. На получение первого результата необходимо столько времени,
сколько необходимо для реализации алгоритма за минимально воз-
можное время, а разность получения времен результатов соседних
групп равна единице, если функциональные устройства конвей-
ерные, и равна времени выполнения одной операции, если функци-
ональные устройства простые.
Большинство решаемых вычислительных задач требует мно-
гократной реализации однотипных алгоритмов (так например, за-
дачи математической физики требуют многократного применения
метода прогонки), и потому конвейерное вычисление для них мо-
жет быть исключительно эффективным.
Пример. Пусть вычисляется выражение (a + b)
2
c, причем опе-
рации сложения и умножения проводятся за один такт.
На рис. 12 представлены графы двух систем: слева базовая
система, а справа уравновешенная базовая система.
Здесь светлым кружком представлена операция задержки.
Обе схемы работают одинаково, если реализуется одиночный
алгоритм. Если же имеется поток однотипных алгоритмов с дан-
ными a
i
, b
i
, c
i
, то в режиме максимального быстродействия после
i-го такта на левой системе на входах последней операции получим
(a
i
+ b
i
)(a
i1
+ b
i1
)c
i1
.
Рис. 12. Базовая система и уравновешенная базовая система.
81