Лого Сделано у нас
30

Мультиклеточная архитектура процессоров.Сделано в России

 © img-fotki.yandex.ru

Сравнение архитектур

ИУ: Испольнтиельное устройство

УУ:Устройство управления

Мультиклеточная архитектура:

  • Параллельная, с естественной реализацией параллелизма.
  • Универсальная.
  • Не Фон-неймановская.
  • Не имеет зарубежных аналогов.
  • Патентно защищённая.

Общие положения

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbbc_49d48857_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbbc_49d48857_orig © img-fotki.yandex.ru

Анализ на базе смежности

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbbf_8f358cae_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbbf_8f358cae_orig © img-fotki.yandex.ru

БПФ — Быстрое преобразование Фурье._Быстрое преобразование Фурье (БПФ, FFT) — алгоритм быстрого вычисления дискретного преобразования Фурье (ДПФ). То есть, алгоритм вычисления за количество действий, меньшее чем O(N2), требуемых для прямого (по формуле) вычисления ДПФ. Иногда под БПФ понимается один из быстрых алгоритмов, называемый алгоритмом прореживания по частоте/времени, имеющий сложность O(N log(N)).

Архитектуры на базе инцидентности.

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc0_c50e5ac5_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc0_c50e5ac5_orig © img-fotki.yandex.ru

Фон-неймановская (vN) и мультиклеточная архитектуры

 © img-fotki.yandex.ru

Мультиклеточная архитектура. Выборка команд и присвоение тегов

 © img-fotki.yandex.ru

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc5_6fd5e5f9_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc5_6fd5e5f9_orig © img-fotki.yandex.ru

Мультиклеточная архитектура. Структура процессора.

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc7_977510ec_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc7_977510ec_orig © img-fotki.yandex.ru

Конкурентные преимущества мультиклеточной архитектуры.

  • Естественная реализация параллелизма (без решения задачи распараллеливания).
  • Использование традиционных императивных языков высокого уровня для программирования и типовых инструментальных средств для разработки (LLVM).
  • Уменьшение площади кристалла.
  • Эффективная реализация любого класса задач (коммутационная среда не накладывает ограничений на межклеточный обмен данными).
  • Выполнение программы без перекомпиляции на любом количестве клеток.
  • Непрерывное выполнение программы при деградации аппаратной среды (отказах клеток).
  • Динамическое перераспределение вычислительных ресурсов.

Динамическая реконфигурация.Процессоры с мультиклеточной архитектурой — единственный тип процессоров, в которых возможна динамическая реконфигурация процессора в ходе решения потока задач.

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc8_b588a9a3_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbc8_b588a9a3_orig © img-fotki.yandex.ru

task [tɑːsk] - задача Производительность на CoreMark.

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbca_7ce8a37c_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbca_7ce8a37c_orig © img-fotki.yandex.ru

Производительность на тесте popcnt.Сводная таблица результатов (количество тактов на один цикл расчёта 32-х бит):

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbcb_fdb060f7_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbcb_fdb060f7_orig © img-fotki.yandex.ru

Производительность.

Мультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbcc_9e2739a2_origМультиклет (MultiClet) всё по порядку... 0_14dbcc_9e2739a2_orig © img-fotki.yandex.ru

Развитие архитектуры.

  • Для DSP процессоров и процессоров общего назначения — оптимизация схемотехнических решений и, соответственно, уменьшение площади клеток при одновременном повышении их производительности.
  • Разработка решений обеспечивающих «живучесть» процессоров в системах с повышенной надёжностью, обеспечивающих непрерывную работу системы при отказах клеток.
  • Увеличение количества клеток на кристалле и создание многоуровневых мультиклеточных систем для супервычислений.

Отличия архитектуры мультиклеточного процессора от архитектуры АРМ процессоров.

 © img-fotki.yandex.ru


  • 0
    Нет аватара termometrix
    03.09.1919:37:13

    Почему есть разница между Мультиклет и американской архитектурой ТРИПС и ЕДЖ

    http://multicle...ds/3/topics/910

    • 1
      alex4spb alex4spb
      04.09.1912:44:20

      в 80-х и начале 90-х компания INMOS выпускала «транспьютеры».

      был даже разработан язык под это дело — Occam.

      но это направление загнулось.

      надеюсь, Мультиклету удастся то, что не удалось бриттам.

  • 0
    Нет аватара elron
    04.09.1907:00:08

    вот приводите вы пример быстрого преобразования Фурье. классический алгоритм его считает за Nlog(N) единиц времени. а за какое время его считает алгоритм оптимизированный для мульти-клеточной архитектуры?

    • 0
      Нет аватара Захарка
      04.09.1908:01:16

      На счёт Фурье не уверен, но на харе были тесты мультиклетов, в том числе модели S1 (1,6 ГГц, 28 нм техпроцесс). Там, кажись, даже в Этериуме гоняли.

    • 0
      Нет аватара termometrix
      04.09.1908:10:39

      Nlog(N)

      Это сложность алгоритма.

      O(N2),

      Эго критерий быстродействия алгоритма.

      У меня нет данных.

    • 0
      Нет аватара amk6606
      04.09.1918:36:34

      Все N операций одного шага можно выполнять одновременно, так что процессор с достаточным параллелизмом потратит на всё преобразование log(N) времени. Причём можно даже от конфликтов с памятью избавиться.

      И ещё, N*log(N) это оценка только одного из быстрых алгоритмов ДПФ — алгоритма Кули-Тьюки. Есть другие алгоритмы, с ещё меньшей оценкой сложности, и лучше распараллеливаемые.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,