並行處理技術-概念
並行性是指在同壹時刻或同壹時間間隔內完成兩種或兩種以上性質相同或不相同的工作,只要在時間上互相重疊,都存在並行性。計算機系統中的並行性可從不同的層次上實現,從低到高大致可分為:
(1)指令內部的並行:是指指令執行中的各個微操作盡可能實現並行操作。
(2)指令間的並行:是指兩條或多條指令的執行是並行進行的。
(3)任務處理的並行:是指將程序分解成可以並行處理的多個處理任務,而使兩個或多個任務並行處理。
(4)作業處理的並行:是指並行處理兩個或多個作業。如多道程序設計、分時系統等。另外,從數據處理上,也有從低到高的並行層次。
(5)字串位並:同時對壹個二進制字的所有位進行操作。
(6)字並位串:同時對多個字的同壹位進行操作。
(7)全並行:同時對許多字的所有位進行操作
並行處理技術-三種形式
1.時間並行
時間並行指時間重疊,在並行性概念中引入時間因素,讓多個處理過程在時間上相互錯開,輪流重疊地使用同壹套硬件設備的各個部分,以加快硬件周轉而贏得速度。?
時間並行性概念的實現方式就是采用流水處理部件。這是壹種非常經濟而實用的並行技術,能保證計算機系統具有較高的性能價格比。目前的高性能微型機幾乎無壹例外地使用了流水技術。
2.空間並行
空間並行指資源重復,在並行性概念中引入空間因素,以“數量取勝”為原則來大幅度提高計算機的處理速度。大規模和超大規模集成電路的迅速發展為空間並行技術帶來了巨大生機,因而成為實現並行處理的壹個主要途徑。空間並行技術主要體現在多處理器系統和多計算機系統。但是在單處理器系統中也得到了廣泛應用。?
3.時間並行+空間並行
指時間重疊和資源重復的綜合應用,既采用時間並行性又采用空間並行性。顯然,第三種並行技術帶來的高速效益是最好的。