阵列处理机:
通过重复设置大量相同的处理单元PE(Processing Element),将它们按一定方式互连成阵列,在单一控制部件CU(Control Unit)控制下,对各自所分配的不同数据并行执行同一组指令规定的操作。是操作级并行的SIMD计算机(SIMD指的是单指令流多数据流,是一种实现数据级并行的技术)。
阵列处理机的构形:
- 分布式存储器的阵列处理机构形
- 集中式共享存储器的阵列处理机构形
一台阵列处理机由五个部分组成:
- 多个处理单元PE
- 多个存储器模块M
- 一个控制器CU
- 一个互连网络ICN
- 一台输入输出处理机IOP
阵列处理机的特点:
- 背景——科学计算
- 资源重复,利用并行性中的同时性
- 简单而规整的互联网络
- 专用机
- 与并行算法紧密相联
- 是一个异构型多处理机系统
基本单级互连网络:
-
立方体单级网络——
- PM2I单级网络—— 共有2n个互连函数:
脉动阵列处理机:
这里引用一个例子——计算两个矩阵相乘
脉动阵列处理机结构简单、规整,模块化强,可扩充,非常适合用超大规模集成电路实现。所有的PE能同时运算,具有较高的计算并行性,可通过流水获得很高的运算效率和吞吐率。但脉动阵列的构形与特定计算任务和算法密切相关,具有某种专用性,限制了应用范围,这对VLSI不利。
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