Классификация Скилликорна (1989г.)


Предполагается рассматривать архитектуру любого компьютера, как абстрактную структуру, состоящую из четырех компонентов:

1). Процессор команд IP – функциональное устройство, работающее как интерпретатор команд.

2). Процессор данных DP – функциональное устройство, работающее как преобразователь данных в соответствии с операциями, получаемыми от IP.

3). Иерархия памяти. IM — память для процессора команд IP. DM – память для процессора данных DP.

4). Переключатель (коммутатор) К – абстрактное устройство, обеспечивающее связь между CPU и памятью.

Автор зафиксировал четыре типа переключателей:

a) Тип 0:

1-1 переключатель, связывающий пару функциональных устройств какой-то статической связью.

b) Тип 1:

n-n связывает i-е устройство из одного множества с i-м устройством из другого множества, т.е. фиксирует попарную связь.

c) Тип 2:

1-n. Соединяет одно устройство со всеми n функциональными устройствами.

d) Тип 3:

n x n. Каждое функциональное устройство одного множества может быть связано с любым функциональным устройством другого множества и наоборот.

I-ый уровень классификации Скилликорна:

Классификация осуществляется на основе восьми характеристик:

1). Количество процессоров команд — IP.

2). Количество ЗУК – IM.

3). Тип переключателя между IP и IM — SWI .

4). Количество процессоров данных – DP.

5). Количество ЗУД – DM.

6). Тип переключателя между DP и DM — SWD .

7). Тип переключателя между IP и DP — SWID .

8). Тип переключателя между процессорами данных — SWDD .

Пример: Рассмотрим архитектуру:

Архитектура

Рис.6.15. Архитектура (1, 1, 1-1, n, n, n-n, 1-n, clip_image004)

В рамках этой классификации на I-ом уровне возможно 28 классов архитектур. В кассах 1-5 находятся архитектуры редукционных машин и машин, управляемых потоком данных, которые не имеют процессоров команд в обычном понимании этого слова. 6-й класс – это классическая неймановская архитектура. С 7-го по 10-й – всевозможные архитектуры матричных процессоров. С 11-го по 12-й – машины с множественным потоком команд и одиночным потоком данных. С 13-го по 28-й – всевозможные варианты мультипроцессорных систем, причем 13-20 – традиционно понимаемы, а 21-28 – экзотические мультипроцессорные архитектуры.

II-ой уровень классификации Скилликорна предусматривает уточнение описания, сделанного на I-ом уровне путем добавления возможностей конвейерной обработки данных.

Все системы обработки данных подразделяются в зависимости от особенностей взаимодействия составных частей на синхронные и асинхронные системы.

Загрузка...