Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 25 стр.

     -    последовательное и равномерное перемещение данных по алгоритму и др.
     Часто конвейерный режим используют в векторных ВС. Векторные ЭВМ и ВС выпол-
няют не только скалярные операции (над числами), но и операции над векторами (масси-
вами чисел), при этом векторные операции выполняются параллельно для всех элементов
вектора, либо - на конвейере. В последнем случае производительность повышается за счет
одновременного выполнения на конвейере нескольких векторных операций :
     Ускорение = Тск (m-1) Q / (mt + Tп),
     где Тск - время скалярной операции, m- длина вектора, t - такт конвейера, Q - количе-
ство одновременно выполняемых векторных операций на конвейере (количество задач),
Тп - время подготовки конвейера (заполнение конвейера).
     Специализация вычислений позволяет повысить производительность за счет аппарат-
ной реализации решения задачи в целом, либо какой-либо сложной части этой задачи, то
есть методом программирования аппаратной структуры. Выигрыш в производительности
достигается за счет сокращения расходов на управление, а также за счет снижения уни-
версальности устройства.
     В то же время, аппаратная реализация сложных функций (арифметических, матрич-
ных операций и т.д.) может применяться и в универсальных ВС без снижения функцио-
нальности, за счет только увеличения стоимости устройств и придания им дополнитель-
ных функций.
     В дальнейшем мы увидим примеры применения этих подходов в различных ВС.


     3. ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ПАМЯТИ
     3.1. Характеристики и классификация запоминающих устройств. Иерар-
хия систем памяти
     Под запоминающими устройствами (ЗУ, память) будем понимать совокупность уст-
ройств для запоминания, хранения и выдачи информации. Память является одним из ос-
новных ресурсов компьютера, влияющим как на производительность, так и на функцио-
нальность вычислительной машины.
     К основным характеристикам устройств памяти можно отнести:
     1) Временные характеристики :
     - быстродействие - определяется временем выборки, временем обращения и други-
ми       параметрами. Время обращения складывается из различных составляющих, напри-
мер:
                                  tобрЧТ = tдост + tчт + tрег,


                                      25