2-mavzu: zamonaviy kompyuterlarda xotira ierarxiyasi. Reja
Download 0.71 Mb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- 3. SIMD (Single Instruction, Multiple Data)
- 4. MISD (Multiple Instruction, Single Data) MISD
|
• CU (Control Unit) – Boshqaruv bloki; • PE (Processing Element) – Ishlov berish elementi; • M (Memory) - Xotira 5.1-rasm. SISD – Single Instruction Single Data 3. SIMD (Single Instruction, Multiple Data) Bitta qoida / bir nechta ma’lumotlar oqimi bo’lgan komyuterlarda (SIMD) bir xil operatsiyani turli xil ma’lumotlar bilan ishlovchi bir nechta protssessorlar mavjud. SIMD - mashinalar ba’zan vektorli protsessorlar deb ham ataladi, chunki ular vektorlar ustida amal bajarish uchun juda qulay. Bunda har qaysi protssesorga bitta vector koordinasi beriladi va amal bajarilgandan so’ng natija vektor kelib chiqadi. Masalan, vektorlarni qo’shish – koordinatalar orqali bajariladigan amal. Vektorlar yig’indisining birinchi koordinatasi – qoshiluvchi vektorlar birinchi koordinatalarining yig’indisi, ikkinchi koordinata – ikkinchi koordinalar yig’indisi va hokazo. Bizning SIMD mashinada har qaysi protssesor kiritiluvchi vektorlarning ikkita koordinatasini haqida qoidasi oladi. Bu yagona qoidani bajargandan so’ng natija to’liq hisoblanadi. E’tibor bersak, N ta elementdan iborat vektorni yechishga SISD mashinaga N ta iteratsion siklni bajarish kerak bo’lsa, protsessorlar soni N tadan kam bo’lmagan SIMD – mashinaga bitta amalning o’zi yetarli. CU (Control Unit) – Boshqaruv bloki; PU (Processor Units) – Protsessor bloki; M (Memory) – Xotira; Memory modules – Xotira modullari; Data bus – Ma’lumotlar shinasi; 5.2-rasm. SIMD – Single Instruction Multiple Data 4. MISD (Multiple Instruction, Single Data) MISD – bir nechta buyruqlar oqimi va bitta ma’lumotlar oqimi . Bir vaqtda faqat bir xil ma’lumotlar ustida amal bajarish avval g’alati tuyulishi mumkin, chunki qandaydir bir sonni kvadratga ko’tarish, ikkiga ko’paytirish, o’nga bo’lish kabi dasturlar kamdan-kam uchraydi. Lekin bu holatga boshqa nuqtai-nazardan qarasak, bunday tipdagi mashinalarda sonning tub yoki murakkabligini tekshirishni takomillashtish mumkinligini ko’ramiz. Agar protsessorlar soni N ta bo’lsa, unda biz ixtiyoriy 1 va N 2 orasidagi sonlarning tub yoki murakkabligini MISD – mashina orqali bitta operatsiyada tekshirishimiz mumkin. Agar X son murakkab bo’lsa, unda √𝑋 ga to’g’ri kelmaydigan bo’luvchisi bo’lishi kerak. Sonning tubligini tekshirish uchun X sonni birinchi protsessorga ikkiga bo’lishga, ikkinchisini uchga bo’lishga, uchinchisini to’rtga va hokazo (K-1) protsessorni K ga bo’lishga buyruq beramiz. Bunda K=[ √𝑋]. Agar bu protsessorlarning birontasida bo’lish muvaffaqiyatli amalga oshirilsa, X murakkab son. Shuning uchun biz natijaga bitta operatsiya bilan erishamiz. Bundan ko’rish qiyin emaski, ketma-ket mashinaga bu algoritmni bajarish uchunkamida har birida bitta bo’lish amalga oshiriladigan √𝑋 ta o’tish kerak bo’ladi. MISD tuzilishi faqat nazariy jihatdan qiziqish uyg’otadi, chunki undan foydalanadigan biron bir tizim qurilmagan; MISDda bir nechta protsessor birliklari bitta ma’lumot oqimi bilan ishlaydi. Har bir ishlov berish bloki alohida buyruq oqimi orqali mustaqil ravishda ma’lumotlar bilan ishlaydi. |
