10. 多处理机的主要特点包括: (1) 结构的灵活性。与SIMD计算机相比,多处理机的结构具有较强的通用性,它可以同时对多个数组或多个标量数据进行不同的处理,这要求多处理机能够适应更为多样的算法,具有灵活多变的系统结构。 (2) 程序并行性。并行处理机实现操作一级的并行,其并行性存在于指令内部,主要用来解决数组向量问题;而多处理机的并行性体现在指令外部,即表现在多个任务之间。 (3) 并行任务派生。多处理机是多指令流操作方式,一个程序中就存在多个并发的程序段,需要专门的程序段来表示它们的并发关系以控制它们的并发执行,这称为并行任务派生。 (4) 进程同步。并行处理机实现操作级的并行,所有处于活动状态的处理单元受一个控制器控制,同时执行共同的指令,工作自然同步;而多处理机实现指令、任务、程序级的并行,在同一时刻,不同的处理机执行着不同的指令,进程之间的数据相关和控制依赖决定了要采取一定的进程同步策略。 (5) 资源分配和进程调度。 11. 如果多处理机系统以峰值速度运行时,所有处理机都在做着有用的工作,并且忽略通信开销,那么N台处理机所构成的多处理机系统其效率和性能应该是单个处理机的N倍。实际上,由于以下原因,多处理机的峰值性能很难达到:多处理机间的通信延迟;处理机间的同步开销;没有足够多的任务时,若干台处理机处于空闲状态或执行无关工作;系统控制和操作调度所需的开销。多处理机的性能很大程度依赖于R/C比值,其中R代表程序的执行时间,C代表用于通信的开销。常见的多处理机性能模型包括:基本模型、随机模型、通信开销为线性函数的模型、完全重叠通信的理想模型、具有多条通信链的模型等。 12. 多处理机系统主要有四类:第一类是多向量处理系统,以CRAY YMP-90、NEC SX-3和FUJITSU VP-2000等为代表;第二是基于共享存储的多处理机系统(SMP,shared memory mulptiprocessors),如SGI Challenge和Sun SparcCenter 2000;第三类是基于分布存储的大规模并行处理系统(MPP),比如Intel Paragon、CM-5、Gray T3D等;第四类是机群系统。 13. 互连网络基本概念 |
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显然这是上述交换置换的一般情况。 |
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同样可以定义子蝶式和超蝶式置换。 |
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同样也可以定义子位序颠倒置换和超位序颠倒置换。 |
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