📜  并行处理–脉动阵列

📅  最后修改于: 2021-06-28 16:04:28             🧑  作者: Mango

并行处理方法不同于传统的冯·诺依曼体系结构。一种这样的方法是使用脉动阵列的脉动处理概念。

脉动阵列是由处理器组成的网络,可以有节奏地计算并通过系统传递数据。他们的名字源于一个类比,即当血液以有节奏的方式从内存中流过许多元素之前,血液有节奏地流过生物心脏,然后再回到内存中,这也是流水和并行计算的一个例子。它于1970年代问世,并于1990年被英特尔用于制造CMU的iWarp处理器。

在脉动阵列中,存在大量相同的简单处理器或处理元件(PE),它们以良好组织的结构(例如线性或二维阵列)排列。每个处理元件都与其他PE连接,并具有有限的专用存储。

主机站通常用于与网络中的外部世界进行通信。

特征:

  1. 并行计算–
    许多过程是同时进行的。由于阵列具有非集中式结构,因此可以实现并行计算。
  2. 可管道性–
    这意味着该阵列可以实现高速。它显示了线性速率的可移植性。
  3. 同步评估–
    数据的计算由全局时钟定时,然后数据通过网络传递。全局时钟使阵列同步并具有固定长度的时钟周期。
  4. 重复性–
    大多数阵列在整个网络中具有单一类型PE的重复和互连。
  5. 空间局部性–
    单元具有本地通信互连。
  6. 时间地点–
    从一个小区到另一个小区的信号传输至少需要一个单位时间的延迟。
  7. 模块化和规则性–
    脉动阵列由模块化且具有同质互连的处理单元组成,并且计算机网络可以无限扩展。

脉动阵列的优势–

  • 它采用高度并行性,并且可以维持很高的吞吐量。
  • 它们高度紧凑,坚固且高效。
  • 数据和控制流程简单而规则。

脉动阵列的缺点–

  • 他们是高度专业化的人,因此对于他们可以解决的问题不灵活。
  • 这些很难建立。
  • 这些很贵。