Организация компьютерных систем. Орлов С.П - 94 стр.

UptoLike

Мультитредовые технологии (Multithreading) обработки данных
можно отнести к макроконвейерам. Они построены с учетом особен-
ностей взаимодействия аппаратных средств и программного обеспе-
чения. Это позволяет наиболее полно использовать возможности
аппаратуры, адаптируя их к рабочей нагрузке системы.
Суперскалярный процессор имеет один счетчик команд и являет-
ся однотредовым (однопотоковым). Для организации параллельно
выполняемых тредов в мультитредовом процессоре используется n
процессорных элементов (ПЭ) со своими счетчиками команд и реги-
стровыми файлами. Каждый файл, в свою очередь, обслуживает свой
вычислительный процесс тред. Такой подход позволяет сократить
разрыв между временем доступа к оперативной памяти и быстродей-
ствием центрального процессора. Параллельные треды формируются
компилятором из разных программ или из отдельных ветвей одной
программы.
Основной особенностью мультитредовых архитектур является
использование множества устройств выборки команд. Каждое
устройство организует свое окно исполнения для одного треда. Все
традиционные действия (переименование регистров, предсказание
переходов и др.) выполняются для каждого треда отдельно.
Особенностями процессоров мультитредовых архитектур яв-
ляются:
большая емкость памяти внутри кристалла;
большое количество АЛУ;
наличие блоков мультимедийной обработки;
интеграция на кристалле функций управления памятью и пери-
ферийными устройствами;
реализация сетевых и телекоммуникационных интерфейсов на
кристалле, что обеспечивает соединение процессоров в
комплексы и сети.
При невозможности выполнения команды, относящейся к одному
треду, происходит переключение на другие счетчик команд и реги-
96