相联并行处理机PROPAL2介绍

<正> 法国THOMSON—CSF部CIMSA公司正在研制的相联并行处理机PROPAL2系统是一个由128—2048个很简单的处理器单元所构成的计算机群,1978年巳做成由8个处理器单元所构成的样机。据称,将要生产10台甚至更多台由128个处理器单元构成的相联并行处理机。该机主要用于图象处理和相控阵雷达的信息处理等,运算速度快,并行度高而费用较低,便于稚修。现将PROPAL 2介绍于下。因无详细资料,加上了解不深,水平有限,必有谬误     

STARAN中的多维访问存储器

STARAN 相联处理机具有若干个阵列模块。每个模块均带一台多维访问存储器。本文讨论用常规的随机存储器(RAM)片子来实现这种存储器。由于能按字方向和按位片方向访问数据,因而无需在RAM片子中增加费用制备特殊的逻辑就可进行相联处理。     

数据流多处理机

本文提出一种高度并行操作的多处理机的功能结构,这种多处理机执行用数据流表示法表达的程序。数据流指令执行的时序仅取决于各指令所需的操作数的可获得性。因为数据流指令没有任何的旁置作用(side effects),所以不相关的指令只要它们所需的操作数就绪,便可毫不干扰地同时执行。数据流多处理机分层地构成一个简单模块的网络。所有模块的相互作用是异步的。该机的主要工作单元是一组激励处理机(activation processor),这些处理机中的每一台执行一个已调用的数据流程序,该程序存放在该处理机的局部存储器中。在每个处理机中,一条由若干逻辑部件构成的流水线同时执行若干条活动的指令。除了过程调用(它将在其它处理机中建立新的激励)和对大型数据结构的操作(这将由结构控制器模块执行并使用存放在中央存储器中的值)以外,所有数据流操作都在单独的处理机中进行。数据流过程执行的并行性使得一个较慢的操作正在处理的同时处理机仍有某些工作可做。已经用一种形式描述语言定义了该机的动作,也证明了该机能正确地实现数据流语言。与传统的设计相比,数据流多处理机的主要优点是降低了处理机和存储器连接的复杂性,能更充分地使用流水线,以及能更简捷地表达和实现并行的操作。     

存储器保护与中央处理机控制保护

一、存储器保护在程序执行期间,地址空间是指为用户程序或系统进行调用时使用的存储器单元。一个正在执行的程序可以取出或存放数据于存储器,可以顺序或更动次序执行指令,也可以转移至其他程序。在此期间,调用存储器单元必不可少。存储器保护是指受中央处理机直接控制的实存和虚存保护,保护机构可有读写、只读、执行、记日志和不可存取等保护属性。 1.实存储器保护它把主存分为互斥区域。依靠对这些区域存取的实时控制,达到保护目的。指令在指令寄存器内,并由中央处理机解释。借助于检查指令寄存器内的指令操作码和操     

位串式并行处理系统

机载相联处理机1978年,Goodyear宇航公司为了执行其研究、开发计划以及和美囚海军的合同,进行了机载STARAN处理机可行性的研究。研究的结果是决定机载相联处理机(AAP)采用超大规模集成(VLSI)电路[5]。处理机的结构如图1所示,它有五个主要模块。     

多处理机性能分析

引言本文是对典型多处理机系统性能分析的研究报告。所谓典型多处理机是指具有 K 个(K>1)处理机和 N 个存储器所组成的系统。所用的工具是建立对硬件和软件的离散 Fortran 模型。对实际系统的性能检测表明,这种模型是有效的。将用系统的处理能力来标志最基本的性能,即每秒能执行的指令条数(以百万为单位)—MIPS。硬件结构多处理机结构示于图1。它由处理机(PU)、指令存储器(简称指存-PS)、数据存储器(简称数存-VS)和输入/输出控制器组成。每     

FACOM 230-75数组处理机硬件介绍

第一章总论1,FACOM 230-75数组处理机的设计思想1.1数组处理机在系统中的作用FACOM 230-75数组处理机(以下简称AP)是以数组处理为主的专用处理机,可以连在FACOM 230-75系统中使用。FAGOM 230-75系统中AP 的作用如图1.1所示,是跟FACOM 230-75中央处理机(GPU)同一级的。     

1A处理机的存储器系统

1A处理机存储器系统包括有呼叫/程序存储器,文件存储器和使用磁带的辅助数据系统。呼叫/程序存储器是65536个字,每个字26位的存储器系统,它使用两线、电流重合法、铁氧体磁心矩阵作为存储体,它能以1.4微秒读写周期时间工作。由于文件存储(FS)有磁盘文件存储器,使得1A 处理机成为高性能大容量的存储系统。每个FS 控制器能控制一到四个盘文件,使得最大的存储量为2.56×10~6字。两个FS 组成总合容量为5.12×10~6字的双工文件存储器。辅助数据系统(ADS)可在1A 处理机呼叫或程序存储存储器和磁带之间作为有效的传输数据的设备。磁带用于输入通用的程序,工作数据和故障定位信息,并用于输出拟定计算,通信量和误差分析数据。ADS 硬件包含有数据单元选择器(DUS)和磁带体制读数系统(TF)。     

微处理机控制的多功能晶闸管开关及其在PWM拖动变流器中的应用

静止功率变换器——例如脉冲宽度调制(PWM)变流器——的数字控制,能够实现精确的波形控制,它有选择地消除负载电压和电源电流中的有害谐波,解决了干扰问题。而且,软件控制具有一个很大的优点,它能够提供灵活变通的系统设计,即仅仅变更存储器或修订程序,而无须变动硬件,便可适当地修改特性。本文提出了一个利用微处理机的新的系统编排方法。 多功能晶闸管开关(UTS)是一个带有触发控制电路的通用三端开关,控制电路包括一个独立的处理机,以便根据数字指令来接通或断开。每一个开关单元可以用来作为几乎所有类型功率变换器的一个基本元件。一个精心设计的数字控制特性,可以通过引入一个有监控处理机的分级结构来完善地实现,该监控处理机通过一个公共存储器与一组开关相联系。随着软件研制成本的降低,利用这种多处理机编排,系统获得了极大的自由度。     

每秒运算亿次的巨型计算机

英国国际计算机公司(ICL)正在研制每秒进行亿次浮点运算的科学数字计算机。该公司设计了一个自处理存储器,使一个普通的主机具有二兆字节的存储容量,把处理功能分布到该存储器中,并在它自己的存储单元上进行操作。存储器分成很多个小的单元(element),而每个单元具有它自己的处理机。ICL 公司认为已克服了普通计算机存储器和处理机之间的通信障碍,特别是计算象天气预报的三维模型问题。该公司有一台32×32单元的DAP(分布阵列处     

TM-CAM：一种高效的容软错误相联存储器

相联存储器是集成电路中对软错误最敏感的部件之一,但是其结构特点决定了不能使用错误保护码等传统容错方法进行保护。提出了一种容软错误的相联存储器结构TM CAM,通过采用三值匹配线机制和仔细设计的三值灵敏放大器,能够检测相联存储器中的任意一位错误,其结构简单高效。基于该结构,还提出了TM CAM的访问算法。实验表明,TM CAM能够以很小的开销有效地缓解相联存储器中的软错误问题。     

一种使用相联存储器求MCST的并行方法

本文提出一种使用相联存储器并行地求最小代价生成树(MCST)的方法.描述了所使用相联存储器的结构和该方法的实现细节,证明了该方法的正确性,分析了其时空要求,并给出了一个简单的实例.     

显示信息处理机—接口设备

本文只涉及数据收集和显示问题。显示终端要求数据实时,能更新,且无闪烁。这样 大量时间将化费在向主存取数访问上。为解决速度问题,增加一台外围处理机(自带存储器)以求缓冲,称为“显示信息处理机(XXC)”,作显示信息缓冲随机存取之用。是主计算机和录取、综合显示设备之间的接口设备。本设备采用一种显示语言,相当于计算机指令作用,叫做控制字。显示存储器(XC)容量1024×32,只存放控制字,按规定办法存取。本设备尚有由寄存器组成单元的辅助存储器,作为主计算机的外辅存储器(WFC),作为雷达和主计算机的接口部件,量化器(LHQ),也是其组成部件之一。本设备选用2000多中速TTL及其他组件、分立元件,系统运行可靠。     

PEPE体系结构——现在和未来

本文介绍了美国陆军弹道导弹防御高级技术中心(BMDATC)为研究弹道导弹防御系统而研制的平行单元处理集合体(PEPE)的体系结构。该计算机以一台 CDC7600计算机为主机,周围有288个单元,每个单元包括三台处理机,分别用作运算部件、相关部件和相联输出部件,公用一个数据存储器。所有单元的这三个部件各由控制机架中的一个控制器驱动。文中以相控阵雷达为例,简要地叙述了弹道导弹防御系统对数据处理的要求,由此确定 PEPE 的体系结构是平行处理和相联工作方式的。文中对 PEPE 的设计思想、各部分的组成和工作情况作了比较细致的介绍,也扼要地介绍了其结构和配套软件的特点,同其它类型的平行阵列处理机作了比较。介绍了 PEPE 在弹道导弹防御系统及解流体力学问题中的应用。最后提出了 PEPE 体系结构的改进方案,主要是信号分配系统的简化。     

一个大型计算机系统的特点

HDS-9是一台速度高(双处理机500万次/秒)、容量大(主存512K字),主要用于数据处理的计算机系统。此机在系统结构上采用多重处理机结构,流水线控制技术,虚拟存储器技术,存储器环状保护技术,存储器多模交叉访问,高速缓冲技术,RAS技术,统一标准接口的I/O系统;在工艺技术方面采用高密度组装技术,用SSI-TTL电路组成单臂门闩触发器系统;在系统软件方面采用匀称或平等的操作系统来处理多重处理机关系。 本文着重讨论了多重处理机结构,虚拟存储器,Cachc缓冲技术以及流水线控制技术有关方面问题和实施途径。     

M6809微型计算机的应用与仿真

一、应用1.用MMU的存储器扩充方法1-1 概述基于页面方式的虚拟存储方式在1960年就由ATLAS考虑过,而应用在近代的中、大型计算机之中。在最近这些年也被应用到了小型计算机中来。差不多到了80年代的现在,应用页面式虚拟存储的处理机中,在最终的8位微处理机,用MC6809和存储器管理单元(MMU)MC6829这两种芯片就可实现。在微型计算机中,不要考虑存储的结构,程序可以动态分配,实际物理地址的生成等全部技术都已经可以实现。如果除去虚拟存储区的大小,实际物理地址的大小,数据字长,处理时间的不同之外,上述思想在小型计     

具有共享本地存储器的多微处理机系统

本文介绍一种多微处理机系统的方案。它是通过一条处理机间总线把五台微处理机模块以紧耦合方式连接起来。通过硬件轮流优先电路的裁决逻辑来实现处理机间总线的争用。每台微处理机模块包括专用存储器和共享本地存储器。本系统的主要特点是一台处理机模块可以通过处理机间总线访问另一台处理机模块的共享本地存储器。本系统主要采用硬件方法,而尽量简化软件。     

计算机组成原理优秀教材中的两个错误

长期以来,国内流行的某些计算机组成原理方面的教材存在两个错误,其一是相联存储器不按地址寻址的问题,其二是多模块交叉编址存储器带宽的计算问题。本文对这两个错误进行分析和探讨。指出了(1)按地址寻址是相联存储器不可缺少的功能;(2)交叉存储器的带宽约为顺序存储器带宽的m倍,m为模块数。     

PC机内存综述

根据冯·诺依曼原理,计算机的硬件系统包括主机和外设两部分。而主机又由存储器(Ｍｅｍｏｒｙ)和中央处理器(ＣＰＵ)两部分构成。主机内的存储器(Ｍｅｍｏｒｙ)称为内存,又叫主存。而作为外设一部分的存储器件叫做外存,又称辅存。对于内存,ＣＰＵ可以直接对它进行访问。程序和数据只有从外存调入内存才能运行,而运行或编辑的结果必须从内存写回外存,才能长期保存。内存和外存的区别见表１。内存的结构与工作存储器是具有“记忆”功能的器件,它采用具有两种稳定状态的物理器件来表示二进制的“０”和“１”。这种器件称为记忆单元。早期的计…     

一种新型的中低速设备控制器

本文介绍了一种对中低速外围设备进行统一管理的“单元记录处理机”的结构。它采用两级微程序控制方式,为每一种外围设备配置有专用的固件包和供固件包使用的工作区,因而可以连接不同的外围设备,以构成不同的系统。采用单元记录处理机而不是为每一种外围设备配置一套控制器,有灵活性大、成本低、可靠性高和构成系统容易等优点。