Guruh fish 610-18
Download 12.59 Kb.
|
Ka8
- Bu sahifa navigatsiya:
- AMALIY ISH – 8 Buyruq darajasida parallellik. Superscalar protsessori, VLIW protsessori.
- Malumotlarga bogliqlik
- Boshqaruvga bogliqliklar
- Ushbu yondashuvning afzalliklari
- Topshiriq: 1. Instruction Level Parallelism (ILP) nima va nima uchun ishlatiladi Instruction Level Parallelism (ILP)
- 2. Qanday bog’liqliklar mavjud Ularga misol keltiring.
- 3. Superscalar protsessorlarining afzalliklari nimada Superscalar protsessorlari
AMALIY ISH – 8 Buyruq darajasida parallellik. Superscalar protsessori, VLIW protsessori. Instruction Level Parallelism (ILP) - vaqt oralig’ida bir nechta ko'rsatmalarning potentsial ustma-ust tushishi. ILP tufayli bunday ko'rsatmalar ishlashni yaxshilab, parallel ravishda bajarilishi mumkin. Asosiy blok - bu bitta kirish nuqtasi va bitta chiqish nuqtasi bo'lgan ko'rsatmalar ketma-ketligi. Parallelism asosiy blok ko'rsatmalar orasida mavjud. Ishlashda sezilarli yutuqlarga erishish uchun nafaqat ichida, balki asosiy bloklar orasida ham parallellikdan foydalanish kerak. ILPni oshirishning eng oddiy usuli bu sikl takrorlanishining parallelligidan foydalanishdir. 3 turdagi bog'liqliklar mavjud: Ma'lumotlarga bog'liqlik. Ismga bog'liqlik. Boshqaruvga bog'liqliklar. Ma'lumotlarga bog'liqlik Ma'lumotlarga bog'liqlik quyidagi hollarda paydo bo'ladi: 1. I yo'riqnomasi j buyrug'i tomonidan qo'llaniladigan natijani beradi. 2. 2-buyruq - bu har qanday 3-buyruqqa bog'liq ma'lumotlar, bu esa o'z navbatida 1-buyruqqa bog'liqdir. Ismga bog'liqlik Ismga bog'liqlik ko'rsatmalar bir xil registrdan yoki xotira joyidan (ismidan) foydalanilganda paydo bo'ladi, ammo ular orasida nomga mos keladigan ma'lumotlar uzatish (ma'lumotlar oqimi) mavjud emas. Turlari: 1. Qarama-qarshilikka qarshi kurash - agar buyruq_2 o'qigan xotira yacheykasiga yozsa va buyruq_1 avval bajarilsa paydo bo'ladi. 2. Chiqishga bog'liqlik - buyruq_1 va buyruq_2 natijani bir xil xotira joyiga yozganda paydo bo'ladi. Ushbu buyruqlarning bajarilish tartibi saqlanishi kerak. Ro'yxatdan o'tish nomini o'zgartirish ushbu bog'liqliklarni bartaraf etish usullaridan biridir. Boshqaruvga bog'liqliklar Boshqaruvga bog'liqliklar shartli buyrug'iga nisbatan buyruqlarning bajarilish tartibini belgilaydi. Boshqaruvga bog'liqlik bilan bog'liq ikkita cheklov mavjud: 1. Boshqaruvga bog'liq bo'lgan buyruq, harakat natijasida, shartli sakrash buyrug'i oldiga qo'yilmaydi, undan mustaqil bo'ladi. 2. Shartli filial buyrug'idan boshqarishga bog'liq bo'lmagan buyruqni shartli filial buyrug'idan keyin joylashtirish mumkin emas, shunda uning bajarilishi ushbu shartli filial tomonidan boshqariladi. ILP-dan foydalanishda muhim muammo dasturning to'g'riligini saqlab qolishdir. Bu ikkita xususiyatni saqlashni talab qiladi: istisno harakati va ma'lumotlar oqimi. Istisno xatti-harakatlari shuni anglatadiki, hech qanday buyruq almashinuvi istisno qanday tashlanishiga, uning semantikasiga ta'sir qilmaydi. Ma'lumotlar oqimi bu ko'rsatmalar tomonidan ishlab chiqarilgan va iste'mol qilinadigan qiymatlar oqimidir. Uni saqlab qolish uchun ma'lumotlar va boshqaruvga bog'liqliklar saqlanib qolishini ta'minlashingiz kerak. ILPni kompilyator va apparat tomonidan aniqlash mumkin. Superscalar va VLIW arxitekturalari ILP ning keng qo'llanilishiga asoslangan. Past darajadagi parallellikka, xususan, bitta soat siklida bir nechta buyruqlarni berish (berish) orqali erishiladi. Ushbu printsipni amalga oshiradigan protsessorlar ikki toifaga bo'linadi: superscalar va VLIW (Very Long Instruction Word) protsessorlari. Superscalar protsessorlari bir soat tsiklida bajarish uchun bir nechta ko'rsatmalarni chaqirishga qodir (odatda 2 dan 6 gacha), bu ham apparatni amalga oshirish, ham ko'rsatmalar ketma-ketligi bilan belgilanadi. Parallellikning yana bir turi VLIW tizimlarida amalga oshiriladi. Birinchi tizimlar haqiqatan ham turli funktsional bloklarga murojaat qiladigan buyruqlar bilan uzun so'zni o'z ichiga olgan. Ushbu echim etarli darajada moslashuvchan emasligini isbotladi, chunki har bir jamoa mavjud bo'lgan barcha funktsional modullardan foydalana olmadi, natijada juda ko'p bo'sh operatsiyalar amalga oshirildi. Zamonaviy VLIW tizimlarida protsessor havolani tanlashi va ishga tushirishi uchun ko'rsatma havolasini belgilash mexanizmi taqdim etilgan. To'plamlarni tayyorlash va to'ldirish vazifasini kompilyator bajaradi. Shunday qilib, VLIW tizimlarida moslik muammolarini echish ish vaqtidan kompilyatsiya bosqichigacha o'tkaziladi.
Uskuna soddalashtirilgan; Kompilyatsiya bosqichida qat'iy vaqt cheklovlari bo'lmaganligi sababli, to'plamlarni qidirish va tuzish yanada samarali bajarilishi mumkin. Superskalar: Dinamik jadval Uskuna ziddiyatlarini aniqlash Yo'riqnomalarni dinamik ravishda chiqarish Kodning yaxshi muvofiqligi VLIW: Statik jadval Konfliktlarning dasturiy ta'rifi Statik muammo Turli xil protsessor versiyalari uchun kod muvofiqligi muammolari Topshiriq: 1. Instruction Level Parallelism (ILP) nima va nima uchun ishlatiladi? Instruction Level Parallelism (ILP) - vaqt oralig’ida bir nechta ko'rsatmalarning potentsial ustma-ust tushishi. ILP tufayli bunday ko'rsatmalar ishlashni yaxshilab, parallel ravishda bajarilishi mumkin. ILP – dan foydalanishda muhim muammo dasturning to'g'riligini saqlab qolishdir. Bu ikkita xususiyatni saqlashni talab qiladi: istisno harakati va ma'lumotlar oqimi. Istisno xatti - harakatlari shuni anglatadiki, hech qanday buyruq almashinuvi istisno qanday tashlanishiga, uning semantikasiga ta'sir qilmaydi. Ma'lumotlar oqimi – bu ko'rsatmalar tomonidan ishlab chiqarilgan va iste'mol qilinadigan qiymatlar oqimidir. Uni saqlab qolish uchun ma'lumotlar va boshqaruvga bog'liqliklar saqlanib qolishini ta'minlashingiz kerak. ILPni kompilyator va apparat tomonidan aniqlash mumkin. Superscalar va VLIW arxitekturalari ILP ning keng qo'llanilishiga asoslangan. 2. Qanday bog’liqliklar mavjud? Ularga misol keltiring. 3 turdagi bog'liqliklar mavjud: Ma'lumotlarga bog'liqlik. Ismga bog'liqlik. Boshqaruvga bog'liqliklar. Ma'lumotlarga bog'liqlik quyidagi hollarda paydo bo'ladi: 1. I yo'riqnomasi j buyrug'i tomonidan qo'llaniladigan natijani beradi. 2. 2-buyruq - bu har qanday 3-buyruqqa bog'liq ma'lumotlar, bu esa o'z navbatida 1-buyruqqa bog'liqdir.
Turlari:
1. Qarama-qarshilikka qarshi kurash - agar buyruq_2 o'qigan xotira yacheykasiga yozsa va buyruq_1 avval bajarilsa paydo bo'ladi. 2. Chiqishga bog'liqlik - buyruq_1 va buyruq_2 natijani bir xil xotira joyiga yozganda paydo bo'ladi. Ushbu buyruqlarning bajarilish tartibi saqlanishi kerak. Ro'yxatdan o'tish nomini o'zgartirish ushbu bog'liqliklarni bartaraf etish usullaridan biridir.
Boshqaruvga bog'liqlik bilan bog'liq ikkita cheklov mavjud: 1. Boshqaruvga bog'liq bo'lgan buyruq, harakat natijasida, shartli sakrash buyrug'i oldiga qo'yilmaydi, undan mustaqil bo'ladi. 2. Shartli filial buyrug'idan boshqarishga bog'liq bo'lmagan buyruqni shartli filial buyrug'idan keyin joylashtirish mumkin emas, shunda uning bajarilishi ushbu shartli filial tomonidan boshqariladi. 3. Superscalar protsessorlarining afzalliklari nimada? Superscalar protsessorlari bir soat tsiklida bajarish uchun bir nechta ko'rsatmalarni chaqirishga qodir (odatda 2 dan 6 gacha), bu ham apparatni amalga oshirish, ham ko'rsatmalar ketma-ketligi bilan belgilanadi. Download 12.59 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|