1 / 21

Mesin Selari

Mesin Selari. Penggunaan CPU. Komputer yang biasa – 1 CPU & 1 ingatan Masalah Von Neumann Bottleneck: Pemprosesan lambat kerana CPU lebih pantas dari ingatan Penyelesaian Guna bbr CPU atau bbr ALU Untuk pemprosesan serentak Dikenali sebagai komputer multipemprosesan atau komputer selari

ilori
Download Presentation

Mesin Selari

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mesin Selari TK2123

  2. Penggunaan CPU • Komputer yang biasa – 1 CPU & 1 ingatan • Masalah Von Neumann Bottleneck: • Pemprosesan lambat kerana CPU lebih pantas dari ingatan • Penyelesaian • Guna bbr CPU atau bbr ALU • Untuk pemprosesan serentak • Dikenali sebagai komputer multipemprosesan atau komputer selari • Untuk meningkatkan kecekapan komputer • Tingkatkan kelajuan pemproses • Perbaiki capaian ingatan TK2123

  3. FLYNN TAXONOMY Single Instruction Multiple Instruction SISD SIMD MISD MIMD Jenis pemprosesan • Pembahagian jenis komputer mengikut pemprosesan - Flynn Taxonomy TK2123

  4. Jenis Pemprosesan • SISD – Digunakan oleh mesin Von Neumann • SIMD • Vektor • Selari • MISD – Luar biasa • MIMD • Ingatan Terkongsi • Suis • Bas • Ingatan Teragih/sendiri • Suis • Bas TK2123

  5. MIMD Ingatan Teragih • Menggunakan banyak CPU yang dihubungkan • Setiap CPU kawal perlaksanaan operasi secara berasingan • Boleh laksanakan pelbagai tugas serentak • 2 cara sambungan • Sambungan langsung • Sambungan jaring/grid • Hubungan antara satu bucu dengan bucu yang bertentangan adalah jauh • Penyelesaian: hiperkiub/n-kiub TK2123

  6. Sambungan Langsung TK2123

  7. Sambungan Jaring TK2123

  8. 011 110 111 010 001 101 000 100 Sambungan hiperkiub Laluan dari 100 ke 111 XATAU 100 111 011 Maka, laluan yang boleh dilalui adalah 110 dan 101 TK2123

  9. MIMD Ingatan Terkongsi-Bas • Guna bas – mudah CPU1 CPU2 CPU3 Ingatan Para Ingatan Para Ingatan Para Ingatan TK2123

  10. MIMD Ingatan Terkongsi-Bas • Guna bas • Masalah: Von Neumann Bottleneck • Penyelesaian:guna ingatan para pada semua CPU • Masalah: Koheren Ingatan para - -2 pemproses membaca data yang sama. 1 pemproses menubahnya. • Penyelesaian: • Perisian • Perkakasan TK2123

  11. MIMD Ingatan Terkongsi-Bas • Penyelesaian secara perisian • Klasifikasikan data • Terkongsi • Baca sahaja • Baca-tulis • Tidak terkongsi • Masalah pada data terkongsi baca-tulis • Penyelesaian: tidak dibenarkan pemparaan TK2123

  12. MIMD Ingatan Terkongsi-Bas • Penyelesaian secara perkakasan • Guna pengawal ingatan para & protokol ketetapan ingatan para • Blok kata yang dikehendaki sahaja akan dimuatkan ke dalam ingatan para TK2123

  13. MIMD Ingatan Terkongsi Bersuis • Suis bersilang hubungkan n CPU dengan k ingatan • Kebaikan – rangkaian tanpa halangan • Keburukan – guna byk titik rentas (bertambah secara n2) TK2123

  14. Rangkaian Omega • Mempunyai log2 n peringkat/tahap dengan n/2 suis pada setiap peringkat • Contoh: Rangkaian Omega 8 CPU x 8 ingatan Peringkat : log28 = 3 Bil suis : 8/2 = 4 Jum semua suis = 3 * 4 = 12 • Kurang titik rentas • Keburukan – rangkaian terhalang Suis Bersilang 8 CPU x 8 Ingatan = 64 Suis TK2123

  15. 000 000 1A 2A 3A 001 001 010 010 1B 2B 3B 011 011 100 100 1C 2C 3C 101 101 110 110 1D 2D 3D 111 111 Rangkaian Omega TK2123

  16. Rangkaian Benes • Menyelesaikan masalah halangan dalam rangkaian omega • Guna lebih banyak suis dan peringkat • Memberi lebih banyak pilihan laluan dari CPU ke ingatan TK2123

  17. Komputer Selari SIMD • Melaksanakan aturcara yang sama dengan set data yang berbeza secara serentak • Lebih ringkat, murak & sgt pantas • Contoh: connection machine TK2123

  18. Connection Machine • Terdiri daripada • 4 kuadran/penjujuk yang boleh beroperasi berasingan • 1 kuadran = 2 bahagian 8KPE (8192 pemproses) • Setiap kuadran Mempunyai • ALU • 8Kb ingatan • 4 bit bendera • Antaramuka dengan ingatan & sistem I/O • 1 penentu laluan TK2123

  19. Connection Machine • Pengkompil ditulis dalam bahasa C atau LISP • Setiap bahagian 8KPE subkiub kuadran dibahagi lagi kepada 2 bahagian 4KPE (256 cip pemproses) • Setiap 4KPE subkiub ini mempunyai sistem I/O yang tersendiri • Lebar bas I/O = 64 bit • Mempunyai 39 pemacu cakera I/O – 1 cakera 1 bit TK2123

  20. Komputer vektor SIMD • Connection machine hanya sesuai untuk menyelesaikan masalah kecerdasan buatan • Untuk aplikasi arithmetik titik apongan seperti pemprosesan grafik – melibatkan operas vektor • Connection machine tidak sesuai • Contoh komputer vektor SIMD – superkomputer CRAY-1 TK2123

  21. CRAY-1 • Mempunyai • beberapa ALU yang boleh beroperasi serentak • 2 unit alamat untuk melakukan pengiraan alamat • 4 unit integer skalar untuk operasi arithmetik • 6 unit integer vektor untuk operasi vektor TK2123

More Related