6. Кластеры процессоров цифровой обработки
Для увеличения вычислительной мощности ПЦОС (процессор цифровой обработки сигналов) традиционные способы используются редко. Повышение тактовой частоты не приводит к желаемому результату потому что возрастает тепловыделение и возникает проблема обращения к памяти. Так как немногие классические ПЦОС имеют вообще кеш-память, проблема часто решается установкой на плате больших объёмов статической памяти, или же уступками в вопросах тепловыделения - например, размещаем 8Мбит Кеш на кристалле процессора.
Есть и принципиально иной случай: многопроцессорные системы. Но, если в случае с МКМД-ЭВМ (множественный поток инструкций/данных) основным решением является общая память, а в транспьютерах соединение производится через специальные устройства ввода-вывода - линки, которые прямо соединяют процессор с процессором, в кластерах ПЦОС используется и тот, и другой способы.
Рассмотрим кластер AD ADSP-2106x SHARC. Каждый процессор ADSP-2106x имеет следующие характеристики:
40 Мгц тактовая частота
до 2 Мбит на чипе
нерегулярное длинное командное слово (улучшенная структура, позволяющая за такт рассчитывать отсчёт фильтра, или же производить обращение к памятии и операцию АЛУ).
гарвардская архитектура памяти
командное слово - 40 бит
разрядность целых чисел - 32 бит
поддержка 32-битной плавающей запятой
поддержка циркулярной, автоинкрементной, битреверсной адресации
Расширенный набор команд
80-битный МАС-блок
Каждый кластер объединяет от 2 до 6 процессоров. Процессоры связаны общей шиной. Каждый процессор имеет по 2 Мбит локальной памяти, доступ к которой происходит по внутренним шинам. Каждый процессор может прочитть или изменить память другого процессора с помощью доступа по общей шине. Имеется 2 Мбит общей памяти, доступ к которой происходит только по общей шине. Кроме того, каждый процессор может послать прерывание другому процессору.
Дополнительно процессоры имеют по 2 или 4 линка, с помощью которых они могт связываться напрямую с процессорами своего кластера, или чужого кластера.
Таким образом, в кластере ПЦОС связь происходит как с помощью общей памяти, так и с помощью линков - как транспьютеры. Аналогичную структуру имеет кластер TI TMS320C6x, в котором может объединяться до 8 процессоров.
- «Компьютерная графика»
- 1. Графический процессор. Структура графического процессора g80
- 2. Цифровой сигнальный процессор
- 3. Особенности архитектуры
- 4. Устройство цсп
- 5. Классификация цсп по архитектуре
- 6. Кластеры процессоров цифровой обработки
- 7. Аппаратно-программный комплекс vliw
- 9. Компоненты графической системы Windows
- 10. Компоненты режима ядра
- 11. Архитектура графической системы Windows (gdi)
- 12. Архитектура directx
- 13. Архитектура directdraw
- 14. Архитектура системы печати
- 15. Ве́кторная гра́фика
- 16. Растровое изображение
- 17. Цветовая модель rgb
- 18. Цветовая модель cmyk
- 19. Цветовая модель hsv и hsl
- 20. Цифровая обработка сигналов
- 21. Преобразования Фурье
- 22. Основы opengl
- 23. Графический конвейер OpenGl
- 24. Организация OpenGl. Сопутствующие api
- 25. Архитектура Windows Presentation Foundation
- 26. Организация шейдеров
- 27. Игровой движок
- 28. Графический движок
- 29. Воксел. Доксел
- 30. Спрайт
- 32. Графический ускоритель Intel gma
- 33. Графическое ядро Core i5
- 34. Целочисленный алгоритм Брезенхема
- 35. Алгоритм Брезенхема для генерации окружности
- 36. Буферы кадра
- 37. Точки и линии. Преобразование точек и линий
- 38. Полярная и декартовая система координат
- 39. Трехмерные преобразования
- 40. Трехмерный сдвиг. Трехмерные вращения.
- 41. Закраска Гуро
- 42. Закраска Фонга