计算机系统结构清华模拟器第8章并行处理机

1、第八章并行处理机Simultaneity：Concurrency：两个或两个以上事件在同一时间间隔内发生。并行处理机模型并行处理机的基本结构并行处理机算法举例8.1PUCUCU看，指令是串行执行的，从PU看，数据是并行处理的。并行处理机也称为阵列处理机。按照佛林分类法，它属于 SIMD第八章并行处理机Simultaneity：Concurrency：两个或两个以上事件在同一时间间隔内发生。并行处理机模型并行处理机的基本结构并行处理机算法举例8.1PUCUCU看，指令是串行执行的，从PU看，数据是并行处理的。并行处理机也称为阵列处理机。按照佛林分类法，它属于 SIMDPP以及其它由每个活动的 P

2、E 对它的数据所执行的局部操作。MCUPEPE以及其它由每个活动的 PE 对它的数据所执行的局部操作。MCUPEPEMP-1 的每个 PE 装有 1 位逻辑单元、4 位整数 ALU、64 位尾16位指。所以，MP-1 是中粒度并行处理机。由于每个 PE 比较简单，故可将几个 PE 在一上。MP-1 的每32PE，每PE4032位寄存器。32CM-2DAP61064-PE格互相连接组成一个大网格(6464)。目前，Fortran 90、C 的各种修订文本、Lisp和其它同步程序设计语言都已研制成功，可为 SIMD 机编制程序用。支MasPar计算机公司MP-1102416384PE26GIPSF

3、ortran77、MasParFortran(MPF)MasParX-窗口 PE可有1M位 器，32PE共享FPUVAX，SunSymbolics360主机1K位/PE方形网格互连成4096PE的细粒、位片SIMD阵列，正交4，20GIPS和560Mflops峰值性由 主 机Fortran-plus或DAP上APAL提供，主机的 Fortran77 或 C 。与 Fortran90 标 准 有 关 的分共器并行处理机器并行处理并行处理机的特8.2.1MPP（MassivelyParallelPECU。8.2.2LMPE互连Fortran-plus分共器并行处理机器并行处理并行处理机的特8.2.

4、1MPP（MassivelyParallelPECU。8.2.2LMPE互连Fortran-plus共BurroughsScientificsor(BSP)采用了这种结构。1617模块性好，生产可靠性高，容易实现容错和重构。需要共BurroughsScientificsor(BSP)采用了这种结构。1617模块性好，生产可靠性高，容易实现容错和重构。需要有一台高性能的标量处理机。如果一台机器的向量处理速度极高，但标量83IlliacIVSIMD如GoodyearMPP、AMT/DAP610和TMC/CM-2。 保留阵列结构，但每个处理单元的规模减小，如一个bitGF-11是由IBM MasPa

5、rMP1是中粒度并行处理机的典型代表。1963 年，西屋电器公司提出“ SlotnickThe SOLOMON ComputerSimultaneousOperationlinkedOrdinalModularNetwork1966PEM2K641GFLOPS网接口如GoodyearMPP、AMT/DAP610和TMC/CM-2。 保留阵列结构，但每个处理单元的规模减小，如一个bitGF-11是由IBM MasParMP1是中粒度并行处理机的典型代表。1963 年，西屋电器公司提出“ SlotnickThe SOLOMON ComputerSimultaneousOperationlinked

6、OrdinalModularNetwork1966PEM2K641GFLOPS网接口PI/O 总线模式位64 控制P64 X CU总PPP器Burroughs 公司和伊利诺依大学于 1972 年共同设计和生产，1975 年实际投入运行。用了 4 倍的经费，只达到 1/20 的速度。只实现Burroughs 公司和伊利诺依大学于 1972 年共同设计和生产，1975 年实际投入运行。用了 4 倍的经费，只达到 1/20 的速度。只实现了 8864 个 PE，只达到 BurroughsB67001、阵列控制器2、输入输出系统器 BIOM 三个部分组成。3、IlliacIV 处理器 PEM 组成。P

7、Ui+1 mod64、PUi-1 mod 64、PUi+8 mod64、PUi-8 mod8或）或或 IlliacIV8.3.2BSPBSP（BuroughsScientific sor）IlliacIV8.3.2BSPBSP（BuroughsScientific sor）BSP等 5 个部分组成。1、并行处理机172、控制处理机3、文。器BSP等 5 个部分组成。1、并行处理机172、控制处理机3、文。器4、对准网。5、无系17160ns 的I/O行。问有限差分问题把8.4.222U(x,。问有限差分问题把8.4.222U(x,U(x, 2U(x, 2224h在并行处理机上求解，FORTRAN 程序如下：DO10I0，7 C(I, J)=0DO 20 K=0, (I, J)+A(I,K)*B(K,局器中的数据分布在并行处理机上求解，FORTRAN 程序如下：DO10I0，7 C(I, J)=0DO 20 K=0, (I, J)+A(I,K)*B(K,局器中的数据分布如下：PE7：c07 a00b07a01b17 a02b27a07b77 PE0：c10 a10b00a11b10 a12b20a17b70 7cij aikbkj, 0i,j7如果把 IlliacIV 的 64 个处理单元全部利用起来并行运如果把 Illiac