Артикул: 41662

Мультиархитектурные вычислительные суперсистемы. Перспективы развития

Автор: Митропольский Ю. И.

Год: 2016

Издательство: Техносфера

Место издания: Москва

ISBN: 978-5-94836-463-6

Страниц: 146

Форматы: PDF

цена: 249 руб.

Настоящая работа посвящена исследованиям по мультиархитектурным вычислительным суперсистемам, анализу и перспективам их развития. Исследования, начатые в начале 90-х годов, явились продолжением работ по системе «Электроника СС БИС». На каждом этапе ставилась задача разработки оптимальной архитектуры вычислительной суперсистемы для текущего состояния технологической базы. Однако фундаментальные принципы построения системы актуальны и в настоящее время. В основе проекта лежат концепции мультиархитектуры, взаимной адаптации архитектуры и программ, проблемной ориентации основных вычислительных средств, функциональной специализации вспомогательных вычислительных средств, специализации внутрисистемных сетей и иерархического построения системы. Описана архитектура и система команд масштабируемой основной машины, архитектура и система команд функционально-специализированных машин, предназначенных для обеспечения функционирования мониторно-моделирующей подсистемы, сети памяти, сети управления, межузловой сети и периферийной подсистемы. Проведено сравнение проекта с зарубежными разработками. Показано, что на всех этапах проведения исследований имел место концептуальный приоритет, достигавший в ряде случаев 10 лет. Проанализировано современное состояние и планы по развитию вычислительных суперсистем. Рассмотрены перспективы развития и предложены этапы для реализации проекта.
Исследования проводились в рамках проектов ОНИТ РАН.

Глава 1. Введение
Глава 2. Основные принципы концептуального проекта
2.1. Предыстория
2.1.1. Электронная вычислительная машина БЭСМ-6
2.1.2. Система обработки данных АС-6
2.1.3. Вычислительная система «Электроника СС БИС»
2.1.4. Исследования по неоднородным вычислительным суперсистемам
2.2. Комплексный подход. Взаимосвязь технологии и архитектуры
2.3. Формы параллелизма в программах и в архитектуре
2.4. Принципы параллелизма и локальности данных
2.5. Развитие технологии и совместимость
2.6. Новые подходы к разработке архитектуры, аппаратуры и программного обеспечения
2.7. Основные принципы построения системы
2.8. Требования к прикладным программам
2.9. Основные новые особенности программного обеспечения
2.10. Снижение потребляемой энергии
Глава 3. Архитектура системы
3.1. Отличительные особенности проекта мультиархитектурной системы
3.2. Многомодульная масштабируемая основная машина
3.2.1. Векторные и скалярные мультикоманды
3.2.2. Локализация данных
3.2.3. Масштабируемая векторная машина
3.2.4. Масштабируемая конвейерная скалярная машина
3.2.5. Масштабируемые мультиархитектурные машины
3.2.6. Масштабируемые специализированные машины
3.3. Сетевая структура системы
3.3.1. Сеть памяти
3.3.2. Сеть управления
3.3.3. Межузловая сеть
3.4. Иерархическая структура системы
3.5. Мониторно-моделирующая подсистема, сеть управления и система программирования
3.6. Обеспечение мультипрограммного режима
Глава 4. Архитектура и система команд масштабируемой основной машины
4.1. Масштабируемая основная машина
4.2. Состав и топология масштабируемой основной машины
4.3. Организация памяти
4.4. Директивы
4.5. Функциональные устройства
4.6. Система команд масштабируемого процессора
4.6.1. Форматы данных
4.6.2. Форматы команд
4.7. Система команд модуля диспетчерского управления
4.7.1. Модуль диспетчерского управления
4.7.2. Мониторные команды
4.7.3. Выдача команд в модуль МСА
4.7.4. Команды загрузки непосредственных данных
4.7.5. Команды передачи управления
4.7.6. Команды обмена
4.7.7. Команды обработки
4.8. Система команд модуля скалярно-адресного
4.8.1. Модуль скалярно-адресный
4.8.2. Мониторные команды
4.8.3. Команда выдачи векторной мультикоманды
4.8.4. Команда выдачи скалярной мультикоманды
4.8.5. Команды передачи управления
4.8.6. Команды обмена
4.8.7. Команды обработки
4.9. Система команд модуля векторной обработки
4.9.1. Модуль векторной обработки
4.9.2. Мониторные команды
4.9.3. Команды обмена
4.9.4. Команды обработки
4.10. Система команд модуля скалярной обработки
4.10.1. Модуль скалярной обработки
4.10.2. Обмен между оперативными регистрами и буферной памятью
4.10.3. Команды скалярной обработки
4.11. Сетевая структура масштабируемой основной машины
4.11.1. Внутренние сети вычислительного узла
4.11.2. Внутренние межсоединения основной машины
Глава 5. Архитектура функционально-специализированных машин
5.1. Принципы программирования
5.2. Операционная система
5.3. Принципы аппаратной реализации функционально-специализированных машин
5.4. Архитектура и система команд функционально-специализированных машин
5.4.1. Архитектура и система команд базового процессора
5.4.2. Оперативная память функционально-специализированных машин
5.4.3. Коммутаторы и адаптеры сети памяти
5.4.4. Архитектура и система команд управляющей машины
5.4.5. Архитектура и система команд сетевой машины
5.4.6. Архитектура и система команд обменно-редактирующей машины
5.4.7. Архитектура и система команд периферийной машины
5.4.8. Центральная управляющая машина
5.4.9. Моделирующая машина
Глава 6. Сравнение с зарубежными проектами. Концептуальный приоритет
6.1. Неоднородная система. Мониторно-моделирующая подсистема
6.2. Масштабируемый процессор
6.3. Мультиархитектура
6.4. Сеть памяти, обменно-редактирующая машина
6.5. Межузловая сеть
6.6. Архитектурная и конструктивная иерархия
Глава 7. Заключение
7.1. Этапы развития высокопроизводительных вычислительных систем
7.2. Перспективы развития
7.3. Этапы реализации проекта
Литература

Все отзывы о книге

Чтобы оставить отзыв, зарегистрируйтесь или войдите

Рецензии на книгу

Чтобы писать рецензии и получать вознаграждения за рекомендации книг, станьте экспертом

Книги этой серии

Бестселлеры