Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 87 стр.

гистр (память), либо - три указанные операции просто выполняются как одна макро-
операция, которая называется «зацеплением», причем аппаратно ускоряется ее вычис-
ление и подготовка следующего зацепления по сравнению с обычными процессорами
общего назначения. Часто зацепление реализуется с использованием трех банков опера-
тивной памяти, а не регистров, поскольку векторные машины должны работать с век-
торами и матрицами большой размерности, которые не всегда можно разместить в век-
торных регистрах.
   Для ускорения работы с памятью используют различные механизмы адресации,
операции с автоинкрементом (автодекрементом) адреса, механизмы ускоренной выборки
и записи (многопортовая память, память с расслоением и т.д.), отдельное адресное обра-
батывающее устройство (что характерно для так называемой разнесенной архитектуры).
Для выполнения скалярных операций в комплексе с векторным обрабатывающим уст-
ройством в векторной машине может использоваться скалярное устройство.
   Таким образом, для векторно-конвейерных машин характерно :
   1. Поддержка специальных векторных, матричных операций в системе команд.
   2. Ускорение обработки        векторов за счет   конвейеризациии выборки и
   собственно обработки в конвейерных исполнительных устройствах..
   3. Наличие векторных регистров.
   4. Развитые механизмы адресации и выборки/записи в память.
   5. Сочетание векторных и скалярных регистров и обрабатывающих устройств для
   эффективной реализации алгоритмов, требующих выполнения как векторных,
   так и скалярных вычислений.
   Наряду с конвейеризацией операций в векторных ВС используется и конвейеризация
команд, что требует такого построения системы команд векторной машины, чтобы
команды легко могли выполняться на конвейере. Поэтому многие векторные процессо-
ры имеют RISC-подобные команды.
   Примерами векторно-конвейерных машин могут служить классические супер-ЭВМ
серии Cray : Cray-1, Cray-2, Cray - X-MP, Cray - Y- MP и др. Примером векторно-
параллельных машин могут служить машины ILIAC-IV, Cyber-205, отечественные супер-
ЭВМ серии ПС2000.
   Недостатком векторно-параллельных машин является сравнительно низкая эффектив-
ность в смысле загрузки процессорных элементов. Высокая производительность дос-
тигается только на векторных операциях, в то время как на скалярных операциях и
при обработке векторов и матриц меньшей размерности значительная часть уст-
ройств может простаивать. В конвейерных ЭВМ при обработке векторов меньшей раз-
мерности конвейер, возможно, будет загружен полностью, так как меньшая размер-
                                    87