Гетерогенные мультиядра

В некоторых микросхемах на одном кристалле объединяются графический процессор и несколько ядер общего назначения. Аналогично этому многие однокристальные системы в дополнение к одному или нескольким процессорам специального назначения содержат ядра общего назначения.
Системы, объединяющие несколько разнородных процессоров на одном кристалле, имеют общее название гетерогенных мультиядерных процессоров. В качестве примера таких процессоров может послужить линейка сетевых процессоров IXP, изначально представленная компанией Intel в 2000 году и регулярно обновляемая с использованием самых передовых технологий. Сетевые процессоры обычно содержат одно управляющее ядро общего назначения (например, ARM-процессор, на котором запущена Linux) и многие десятки узкоспециализированных потоковых процессоров, хорошо проявляющих себя в обработке сетевых пакетов и больше ни в чем другом. Они широко используются в сетевом оборудовании, таком как маршрутизаторы и брандмауэры. Для маршрутизации сетевых пакетов вам, вероятно, не пригодятся большие объемы вычислений с плавающей точкой, поэтому в большинстве моделей потоковых процессоров вообще отсутствует блок таких вычислений. В то же время высокоскоростной сетевой обмен данными сильно зависит от быстрого доступа к памяти (для чтения данных пакета), и у потоковых процессоров имеется специальное оборудование для осуществления такого доступа.

Понятно, что в предыдущих примерах имелись в виду гетерогенные системы. Потоковые процессоры и управляющие процессоры в IXP совершенно разные по строению, с разными наборами инструкций. То же самое можно сказать о ядрах графических процессоров и ядрах общего назначения. Но гетерогенность можно внедрять и при поддержке одинакового набора инструкций. Например, у центрального процессора может иметься небольшое количество «больших» ядер с большими конвейерами и, возможно, высокими тактовыми частотами и большое количество «малых» ядер, которые просто имеют меньшую мощность и, возможно, работают на более низких тактовых частотах. Мощные ядра нужны для запуска кода, требующего быстрой последовательной обработки, а малые ядра пригодятся для задач, которые могут быть эффективно выполнены в параллельном режиме. Примером гетерогенной архитектуры, соответствующей данному направлению, может послужить семейство ARM-процессоров big.LITTLE.

<< | >>
Источник: Э. ТАНЕНБАУМ Х. БОС. СОВРЕМЕННЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМ Ы 4-е ИЗДАНИЕ. 2015

Еще по теме Гетерогенные мультиядра:

  1. ГЕТЕРОГЕННОСТЬ
  2. Глава 16. ГЕТЕРОГЕННОЕ ОБЩЕСТВО
  3. ДВИЖЕНИЕ ЖИВОЕ: ГЕТЕРОГЕННОСТЬ
  4. ЯДРО КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ЧУВСТВ
  5. Социокультурные проблемы городов.
  6. Методологические принципы
  7. Плюсы и минусы этого метода.
  8. Функции образа города.
  9. 7.1.1. Размер группы
  10. 1.2.2. Город как предметно–территориальная форма социокультурной интеграции
  11. Город как коммуникативная среда
  12. Психологическая системность в управлении.
  13. 7.1.2. Состав группы
  14. Характеристики внешнего окружения организации.
  15. Проблема неуправляемости.