Cтраница 2
В нем обеспечивается однозначный режим работы с одним потоком команд и многими потоками данных. Решающее поле мультипроцессора состоит из процессорных элементов ПЭ, каждый из которых имеет собственную оперативную память. Восемь ПЭ объединены в устройство обработки УО. Обмен данными между ними обеспечивается системой информационных каналов. Управление всеми ПЭ осуществляет общее устройство управления УУ. [16]
Операционная система из-за ее инерционности не имеет права быть причастной к этой процедуре. Для программиста же решающее поле представляется как некий неограниченный вычислительный ресурс, в котором одновременно может выполняться любое количество параллельных скалярных команд или команды обработки векторов с произвольным количеством элементов. В этом смысле решающее поле является виртуальным ресурсом, действительный объем которого программисту неизвестен. [17]
Мультипроцессор ПС-3000 обеспечивает одновременное выполнение двух потоков команд. При этом на параллельном решающем поле одновременно выполняются до восьми арифметических или логических операций над компонентами обрабатываемых векторов или матриц. В БВК ПС-3000 могут быть один или два мультипроцессора ПС-3000. Таким образом, обеспечивается одновременное выполнение до четырех независимых задач или до четырех ветвей одной задачи ( возможны и промежуточные варианты, например, три задачи, из которых одна распараллелена на две ветви) с динамическим перераспределением и с динамической адаптивной перестройкой структуры, направленной на оптимизацию - использования вычислительных ресурсов комплекса в соответствии с характером решаемых задач. [18]
Имитационное моделирование потоков генерации команд этих программ для МВС типа [15] показывает, что суммарный поток команд от УУ при п4 имеет почти постоянную интенсивность, с колебаниями не более 12 % ее среднего значения. Разумеется, при отключении какого-либо У У от решающего поля вследствие прерываний или перезагрузки ветвей, а также при выполнении в УУ команд пересылок массивов информации интенсивность суммарного потока готовых к выполнению в РП команд изменяется на десятки процентов, и производительность РП может заметно снижаться. [19]
УУ и одновременного завершения выполнения команд на двух и более ПБ равны нулю. Реально же устройства управления, как и процессорные блоки решающего поля, могут функционировать независимо по отношению друг к другу. [20]
В отличие от известной модели формального нейрона, используемой в ней-росетях, предложенный технический нейрон, как модель нейрона естественного ( физиологического), является интегратором формы и обрабатывает не величины электротоков, электрических потенциалов или зарядов, а круговые частоты - независимые гармонические колебания с комплексными амплитудами, следовательно, - образы или геометрические формы. То есть пргшенение технического нейрона ( на основе псевдозамкнутой системы) в качестве элемента решающего поля, позволяет осуществлять образную обработку информации. [21]
Для анализа систем с ы1 может быть использована следующая упрощенная модель процессов. В такой системе возможно наличие готовых к выполнению команд в буфере при свободных ПБ в решающем поле. [22]
При функционировании реальных МВС и их подсистем обработки интенсивность генерации команд устройствами управления и интенсивность выполнения команд в решающем поле изменяются во времени в зависимости от типов обрабатываемых и выполняемых команд. Уже упоминалось, что длительности обработки векторной и скалярной команды ( в пересчете на одну выполняемую в решающем поле операцию) существенно различны из-за различий во времени чтения программы, времени расчета адресов, различия в способах буферизации операндов и результатов и пр. Это приводит к скачкообразному изменению интенсивности генерации команд в УУ при переходе от обработки векторной команды к скалярным командам и наоборот. [23]
При такой организации поля го-готовые к выполнению команды ( в общем случае-разнотипные) из одного или нескольких УУ образуют общую очередь к решающему полю. По окончании операции в каком-либо ПБ первая в очереди команда передается на выполнение в этот ПБ. Вместе с тем возникают дополнительные трудности в обмене данными между различными ПБ из-за непредсказуемости момента окончания операции в ПБ ( отметим, что длительность выполнения команды в ПБ зависит не только от типа операции, но и от численных значений обрабатываемых операндов): процессорный блок может быть занят выполнением предыдущей команды, когда на него подается результат завершившейся операции с другого ПБ. В связи; с этим возникает необходимость буферизации. [24]
Но наиболее важный практический вывод из анализа тех же выражений (4.2) - (4.4) заключается в том, что dE / dm0 при 1 т оо и при фиксированных остальных параметрах модели, в том числе К. Это означает, что если в РП заменить систему ПБ на другую систему с той же сумарной производительностью 1, но состоящую из большего числа менее быстродействующих процессорных блоков, то эффективная производительность П такого решающего поля увеличится. В частности, наименьшее значение вероятности Е имеет место для РП, состоящего из единственного ПБ с ожидаемой производительностью К. [25]
Операционная система из-за ее инерционности не имеет права быть причастной к этой процедуре. Для программиста же решающее поле представляется как некий неограниченный вычислительный ресурс, в котором одновременно может выполняться любое количество параллельных скалярных команд или команды обработки векторов с произвольным количеством элементов. В этом смысле решающее поле является виртуальным ресурсом, действительный объем которого программисту неизвестен. [26]
Воспользовавшись известным определением семантики ( смысла) как отношения между целью и мотивами, сопоставим понятию цели результирующую форму ( с или без составляющих интегратора формы), а мотивам - частные компоненты возбуждения или / и торможения интегратора формы. Из этого найдем, что каждый акт интеграции имеет следствием приближение к цели независимо от того, происходит ли при этом возрастание или спад семантического уровня обрабатываемой информации. Таким образом, решающее поле является логически многоуровневым и позволяет формировать семантическое поле, адекватное решаемой задаче, а в итоге, - поставленной цели управления. [27]
Проводится краткий анализ свойств формального нейрона. На основании несоответствия этих свойств свойствам физиологического нейрона предложена новая модель технического нейрона и рассмотрены его основные свойства. Рассмотрена возможность реализации технического нейрона в виде дискретного узла решающего поля и в интегральном решающем поле нейросети. Кратко анализируются возможности новой модели с точки зрения идентификации и управления в технических системах. [28]
Третье направление связано с разработкой и созданием перестраиваемых однородных многопроцессорных вычислительных средств, приспособленных к решению задач, подвергающихся распараллеливанию на уровне входных алгоритмов. Представление о таком многопроцессорном комплексе можно получить из работы), где его структура описана так. Центральная вычислительная система состоит из однородного управляющего поля и однородного решающего поля. Каждое поле представляет собой набор однотипных специализированных блоков, выполненных на микроэлементной интегральной основе. [29]
Заказ состоит из указания операции и операндов, подлежащих преобразованию. Из общей очереди заказов, генерируемой управляющим полем, любой свободный элемент решающего поля выбирает заявку на исполнение, устанавливает связь с соответствующим управляющим элементом, выполняет эту заявку и результат передает элементу, инициировавшему ее. [30]