Микропроцессорные системы и программное обеспечение в средствах связи. Гребешков А.Ю. - 259 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Микропроцессорные системы и программное обеспечение в средствах связи
259
Наличие векторных конвейеров позволяет реализовать ЭВМ в ко-
торых выполняется единственная программа, но каждая ее команда
обрабатывает много чисел. МПр с поддержкой векторных конвейеров
относятся к классу SIMD (Single Instruction Multiple Data) — один поток
команд, много потоков данных.
Скалярные конвейеры, в которых на разных ступенях обработки
одновременно находятся команды с разными кодами операций,
но об-
рабатывающие одни и те же данные. Скалярные конвейеры могут со-
держать только конвейер команд, но в процессорах с плавающей запя-
той часто скалярный конвейер включает и арифметические ступени.
Таким образом, скалярный конвейер может выполнять векторные опе-
рации, для чего необходимо на вход последней в каждом такте стадии
подавать один
и тот же код операции.
Наличие скалярных конвейеров позволяет реализовать ЭВМ, в
которых выполняется несколько программ, причём каждая команда об-
рабатывает одни и те же данные (единое пространство данных). Такие
процессоры относятся к классу MISD (Multiple Instruction Single Data) —
много потоков команд, один поток данных. Не всегда для выполнения
данной команды нужны все без
исключения стадии. Возникает ситуа-
ция, при которой стадии может быть не нужна и поэтому пропущена.
Такая стадия называется ненагруженной. Для снижения ненагруженных
стадий, оптимизации вычислений путём их распараллеливания, в со-
временных МПр используются два и более конвейеров (см. рис. 5.4) :
Рис. 5.4 – Архитектура с двумя конвейерами
Входные
устройства
Выходные
устройства
Целочисленный конвейер
Floating Point конвейер
  Микропроцессорные системы и программное обеспечение в средствах связи
     Наличие векторных конвейеров позволяет реализовать ЭВМ в ко-
торых выполняется единственная программа, но каждая ее команда
обрабатывает много чисел. МПр с поддержкой векторных конвейеров
относятся к классу SIMD (Single Instruction Multiple Data) — один поток
команд, много потоков данных.
     Скалярные конвейеры, в которых на разных ступенях обработки
одновременно находятся команды с разными кодами операций, но об-
рабатывающие одни и те же данные. Скалярные конвейеры могут со-
держать только конвейер команд, но в процессорах с плавающей запя-
той часто скалярный конвейер включает и арифметические ступени.
Таким образом, скалярный конвейер может выполнять векторные опе-
рации, для чего необходимо на вход последней в каждом такте стадии
подавать один и тот же код операции.
     Наличие скалярных конвейеров позволяет реализовать ЭВМ, в
которых выполняется несколько программ, причём каждая команда об-
рабатывает одни и те же данные (единое пространство данных). Такие
процессоры относятся к классу MISD (Multiple Instruction Single Data) —
много потоков команд, один поток данных. Не всегда для выполнения
данной команды нужны все без исключения стадии. Возникает ситуа-
ция, при которой стадии может быть не нужна и поэтому пропущена.
Такая стадия называется ненагруженной. Для снижения ненагруженных
стадий, оптимизации вычислений путём их распараллеливания, в со-
временных МПр используются два и более конвейеров (см. рис. 5.4) :

                        Целочисленный конвейер
           Входные                                  Выходные
          устройства                                устройства


                          Floating Point конвейер


               Рис. 5.4 – Архитектура с двумя конвейерами

                                   259