Parallel kompyuterlarning arxitekturasi va dasturlash

Parallel kompyuterlarning arxitekturasi va dasturlash

• Mavzu:Unumdorlikni oshirish: Konveyer va supersklayar qayta ishlash

Reja:

• Asosiy tushunchalar
• Mikroprotsessorning buyruqlar tizimi
• Konveyerli qayta ishlash
• Supersklayar qayta ishlash

Mashina kodi

• Mashina kodi yoki kompyuter tili to'g'ridan-to'g'ri kompyuterning markaziy protsessor qurilmasi tomonidan bajariladigan ko'rsatmalar to'plamidir.

Protsessor buyrug’i

• Buyruq-bu qanday harakat bajarilishi haqidagi maxsus ikkilik kodli so’zlar birligidir.

Markaziy protsessor (CPU)

• Protsessorning ishlashi asosan beshta quyidagi bosqichlardan iborat:
• Buyruqni o’qish;
• Buyruqni deshifrlash;
• Operandlarni o’qish;
• Buyruqni bajarish;
• Natijani yozish;

Buyruqlar tizimi

• Buyruqlar tizimi-bu kompyuter ishlatadigan buyruqlar ro’yxati bo’lib, ular yordamida dasturchi ma’lumotlarga ishlov berishning o’z algoritmini ishlatadi.

Buyruqlar tizimi arxitekturalari:

• CISC (Complex Instruction Set Computer)-to’laroq buyruqlar to’plami;
• RISC (Reduced Instruction Set Computer)-qisqartirilgan buyruqlar to’plami
• VLIW (Very Long Instruction Word)-o’ta katta uzunlikdagi buyruqlar

Mikroprotsessor buyruqlar tizimi

• Mikroprotsessor 4 ta guruh buyruqlar to’plamini o’z ichiga oladi: – ma’lumotlarni uzatish buyruqlari; – arifmetik buyruqlar; – mantiqiy buyruqlar; – o’tish buyruqlari.

Kompyuterning ish unumdorligi

• Ish unumdorligi-bu kompyuterning ishlash tezligi ko’rsatkichidir.
• MIPS(Million Instruction Per Second)
• FLOPS(Floating Point Operation Per Second)

Суперкомпютерларнинг унумдорлиги
Номи	Йили	Флопс
флопс	1941	100
килофлопс	1949	103
мегафлопс	1964	106
гигафлопс	1987	109
терафлопс	1997	1012
петафлопс	2008	1015
эксафлопс	2019 или позже[1][2]	1018
зеттафлопс	не ранее 2030[1]	1021
иоттафлопс	н/д	1024
ксерафлопс	н/д	1027

Konveyerli qayta ishlash

Konveyerli qayta ishlash

• IF-(Instruction fetch)buyruqni o’qish
• ID-(Instruction decode) buyruqni deshifratsiyalash
• OR-(Operand Reading) ma’lumotlarni o’qish
• EX-(Executing) operatsiyalarni bajarish
• WB-(write back) natijaning yozilishi