Cтраница 3
Вместе с тем мультипроцессорные системы отличаются от мультипрограммных, в памяти которых хранится несколько программ, но в каждый момент времени вычисления ведутся лишь по одной программе. Основная цель мультипрограммирования состоит в наиболее полном использовании всего оборудования. Достигается эта цель лучше всего при большом количестве программ в машине, когда, несмотря на прерывания и некоторое увеличение времени выполнения каждой отдельной программы, время выполнения совокупности программ будет меньше времени их выполнения на машине без совмещения операций. Мультипроцессорная же система позволяет уменьшить и время выполнения каждой отдельной программы, и время выполнения большого числа программ. [31]
![]() |
Мультипроцессорная система с общей памятью ( а. мультипроцессорная система с передачей сообщений ( б. глобальная распределенная система ( в. [32] |
Одну крайность составляют мультипроцессорные системы с общей оперативной памятью и с числом процессоров от двух до тысячи. В этой модели каждый центральный процессор обладает равным доступом ко всей физической памяти и может читать и писать отдельные слова с помощью команд LOAD и STORE. Время доступа к памяти обычно составляет от 10 до 50 не. Хотя такая система, показанная на рис. 8.1, а, может показаться простой, ее реализация представляет собой далеко не простую задачу и обычно включает, как мы скоро увидим, большое количество скрытно передаваемых сообщений. [33]
![]() |
Взаимная блокировка на одном процессоре. [34] |
Вообще говоря, мультипроцессорная система работает также как и однопроцессорные системы. Известно несколько методов, используемых для координации работы процессоров. Один из этих методов называется программный затвор процессора и используется для координации использования общих баз данных несколькими процессорами. [35]
Рассмотрим простую модель мультипроцессорной системы с шиной без кэш-памяти. [36]
Именно последнее качество мультипроцессорных систем представляет интерес для дальнейшего обсуждения. [37]
Общность и преемственность мультипрограммных и мультипроцессорных систем проявляется также в соответствующей организации управления процессом обработки данных. [38]
Каждому процессору в мультипроцессорной системе присваивается собственный адрес. При обращении к процессору по команде СИГНАЛ ПРОЦЕССОРУ адрес процессора записывается в соответствующее поле этой команды. Если процессор посылает оповещение о сбое, экстренный сигнал или внешний вызов, то его адрес записывается в специальное поле адреса процессора в ходе прерывания. Адрес присваивается процессору во время монтажа вычислительной установки и не зависит от изменений конфигурации. Программа имеет доступ к адресу процессора с помощью команды ЗАПИСЬ В ПАМЯТЬ АДРЕСА ПРОЦЕССОРА. [39]
На рис. 2 показана мультипроцессорная система. Тем не менее, во многих реально созданных мультипроцессорных системах каждый ЦП может иметь свою собственную память, в которой как правило сосредоточены управляющие регистры и иная информация, необходимая для работы отдельного процессора. Чужой процессор не имеет непосредственного доступа к локальной памяти компаньона по системе. [40]
Рассмотрим основные классификационные признаки мультипроцессорных систем. [41]
При работе в составе мультипроцессорной системы кэш должен предотвращать локальную загрузку и изменения содержимого областей памяти, используемых разными процессорами, при которых данные в основной памяти становятся устаревшими. Физический кэш может использовать ПДП-монитор для выявления обращений со стороны посторонних процессоров и объявления недостоверными записи, изменение которых выполнялось разными процессорами. В логическом кэше такой монитор использовать невозможно, так как монитор не располагал бы при этом сведениями о распределении физических адресов. Еще одно решение проблемы достоверности информации в кэше заключается в том, что операционная система обозначает глобальные адреса страниц, используемых несколькими процессорами, посредством бита запрета работы с кэшем, входящего в состав дескриптора страницы; этот бит предотвращает занесение страниц в кэш. [42]
Для типовой двухуровневой структуры мультипроцессорной системы группового управления РТК характерно наличие общей шины данных, к которой подключены, с одной стороны, микроЭВМ стратегического ( координирующего) уровня, а с другой - индивидуальные ММПС адаптивного управления роботами и технологическим оборудованием тактического ( исполнительного) уровня. Последние могут взаимодействовать друг с другом с целью обмена текущей информацией и координации своих действий в интересах решения глобальной технологической задачи, возложенной на РТК. [43]
Блок электроники ЕС-7069М представляет собой модульную мультипроцессорную систему. Все узлы подключены к внутренней универсальной шине. [44]
![]() |
Варианты структуры В К. [45] |