Apakah yang boleh disejajarkan dalam sistem pemproses tunggal?

Dalam sistem pemproses tunggal, "pemproses dan peranti", "pemproses dan saluran" dan "peranti dan peranti" boleh diselaraskan. Pembentukan sistem pengendalian moden adalah hasil daripada saluran Saluran adalah peranti yang boleh mengawal input dan output secara bebas daripada CPU Apabila pemproses menjalankan operasi, saluran boleh melakukan operasi I/O pada masa yang sama dan saluran adalah selari;

Persekitaran pengendalian tutorial ini: sistem Windows 7, komputer Dell G3.

Sistem komputer yang mengandungi hanya satu pemproses pengkomputeran dipanggil sistem pemproses tunggal.

Dalam sistem komputer pemproses tunggal, terdapat paling banyak 1 dan sekurang-kurangnya 0 keadaan sedang berjalan; paling banyak N dan sekurang-kurangnya N-1 keadaan menunggu; .

Sistem pemproses tunggal hanya mempunyai satu saluran paip arahan dan satu komponen pengendalian berbilang fungsi, yang "mengambil" dan "menganalisis" satu arahan setiap kitaran jam. Dalam kebanyakan pemproses saluran paip, bilangan peringkat saluran paip dalam saluran paip arahan adalah terutamanya menguraikan proses pelaksanaan arahan kepada empat peringkat: "mengambil arahan", "menganalisis", "melaksanakan" dan "menulis keputusan". Fungsi yang akan dilaksanakan oleh arahan terutamanya diselesaikan dalam komponen operasi berbilang fungsi dan diselesaikan dalam bahagian "pelaksanaan". Komponen operasi berbilang fungsi kebanyakan pemproses saluran paip menggunakan struktur saluran paip. Beberapa arahan mudah boleh diselesaikan dalam segmen saluran paip "pelaksanaan" dalam satu kitaran jam sahaja, manakala arahan yang lebih kompleks selalunya memerlukan berbilang kitaran jam. Di samping itu, terdapat juga kesan pemindahan bersyarat, dsb., oleh itu, purata bilangan arahan yang dilaksanakan oleh pemproses skalar saluran paip umum bagi setiap kitaran jam adalah kurang daripada 1, iaitu, paralelisme tahap arahannya ILP<1.

Dalam sistem pemproses tunggal, perkara yang boleh disejajarkan ialah: pemproses dan peranti, pemproses dan saluran, peranti dan peranti tetapi proses tidak boleh disejajarkan,

• Dalam sistem pemproses tunggal, untuk meningkatkan kecekapan sistem, berbilang proses dalam keadaan berbeza dikekalkan dalam ingatan (ini dipanggil pelaksanaan proses serentak), tetapi ia menduduki pemproses pada masa yang sama hanya terdapat satu proses, jadi prosesnya tidak selari; . Apabila pemproses menjalankan operasi, saluran boleh melakukan operasi I/O pada masa yang sama, jadi kedua-duanya juga selari

• Apabila pemproses menjalankan operasi, peranti peranti boleh; melaksanakan input/output pada masa yang sama Operasi, oleh itu, juga menghasilkan selari;

• Pengetahuan lanjutan: Perbezaan antara sistem pemproses tunggal dan sistem berbilang pemproses

• Sistem komputer awal ialah mesin pemprosesan berjujukan berdasarkan satu pemproses . Pengaturcara menulis kod untuk pelaksanaan bersiri dan biarkan ia dilaksanakan secara bersiri pada CPU Malah pelaksanaan setiap arahan adalah bersiri (mengambil arahan, mengambil operan, menjalankan operasi dan menyimpan hasil). Untuk meningkatkan kelajuan pemprosesan komputer, sistem memori Lenovo dan sistem saluran paip pertama kali dibangunkan ghostwin7 Yang pertama mencadangkan idea didorong data, dan yang terakhir menyelesaikan masalah pelaksanaan bersiri kedua-duanya daripadanya ialah perkembangan awal paralelisme komputer. Dengan kemajuan teknologi perkakasan, teknologi pemprosesan selari telah berkembang pesat Sistem komputer tidak lagi terhad kepada pemproses tunggal dan aliran data tunggal, dan pelbagai struktur selari telah digunakan.

Pada masa ini sistem komputer boleh dibahagikan kepada 4 kategori berikut.

(1) Strim arahan tunggal strim data tunggal (SISD). Pemproses melaksanakan satu aliran arahan pada data dalam ingatan. (2) Strim data berbilang arahan tunggal (SIMD). Aliran arahan tunggal mengawal pelaksanaan serentak berbilang unit pemprosesan Setiap unit pemprosesan termasuk pemproses dan storan data berkaitan Satu arahan sebenarnya mengawal pemproses yang berbeza untuk beroperasi pada data yang berbeza. Mesin vektor dan mesin tatasusunan adalah wakil sistem komputer jenis ini.

(3) Strim berbilang arahan aliran data tunggal (MISD). Strim data dihantar kepada sekumpulan pemproses dan hasil pemprosesan akhirnya diperoleh melalui operasi arahan yang berbeza bagi kumpulan pemproses ini. Penyelidikan mengenai sistem komputer jenis ini masih dalam peringkat makmal.

(4) Strim arahan berbilang aliran data berbilang (MIMD). Berbilang pemproses melaksanakan aliran arahan yang berbeza secara serentak pada set data yang berbeza. Sistem MIMD boleh dibahagikan kepada dua kategori: sistem MIMD berganding rapat dengan memori kongsi dan sistem MIMD berganding longgar dengan memori teragih.

Untuk lebih banyak pengetahuan berkaitan, sila lawati ruangan

Soalan Lazim

!

Atas ialah kandungan terperinci Apakah yang boleh disejajarkan dalam sistem pemproses tunggal?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!