Page 328 - ЭВМ

память практически не участвует в работе, так как в каждый данный
момент используется только небольшое число ячеек, к которым идет
обращение процессора. Кроме этого, при повышении скорости опера-

ций линия связи между процессором и памятью становится «узким
местом», сдерживающим рост быстродействия компьютера. В резуль-
тате даже при высокой загрузке процессора общая эффективность
системы будет низкой. В этих условиях необходимы отход от фон-
неймановской архитектуры, использование архитектур, где процес-

сорные возможности и память лучше сбалансированы и распределены
по системе. Подобные машины осуществляют параллельное выпол-
нение операций, связанных с решением современных сложных задач
информатики.

Решение многих практических задач требует распределения
операций по многим процессорным элементам. Одним из возможных
вариантов параллельной архитектуры является введение нескольких
процессорных элементов, работающих с общей совместно используе-
мой памятью. При параллельной работе нескольких процессоров

можно добиться значительного повышения производительности
системы, однако ее «узким местом» продолжает оставаться доступ
к общей памяти. Через общую память, в частности, осуществляется
общение процессорных элементов друг с другом. С учетом данного

обстоятельства был предложен другой вариант архитектуры, где каж-
дый из параллельно работающих процессоров имеет свою локальную
память. Взаимное общение процессоров в этом случае происходит
через сеть связи, на которую теперь ложится основная нагрузка по со-
гласованию работы и обмену информацией в системе.

Применительно к этим новым параллельным архитектурам наи-
большее развитие получили матричные процессоры и многопроцес-
сорные системы [63].
Матричный процессор – это синхронный параллельный компью-

тер со множеством соединенных в сеть процессорных элементов (ПЭ).
Процессорный элемент включает процессор и локальную память.
В каждый данный момент все ПЭ синхронно выполняют одинаковые
операции, соответствующие синхронизирующие сигналы вырабаты-
ваются единым управляющим устройством ПЭ, представляющим со-

бой разновидность ПЭ. Все ПЭ соединяются в сеть определенной
конфигурации с помощью сетевого коммутатора. Если используется
перестраиваемый сетевой коммутатор, то управление его перестрой-
кой происходит с помощью специального устройства управления.

317