多核架構(gòu)及編程技術(shù)(編輯修改稿)
2025-06-19 23:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 極少的全局信號，因此線延遲對其影響比較小，因此，在同等工藝條件下，單芯片多處理器的硬件實(shí)現(xiàn)要獲得比超標(biāo)量微處理器和超長指令字微處理器更高的工作頻率。 *低通信延遲：由于多個處理器集成在一塊芯片上，且采用共享 Cache或者內(nèi)存的方式，多線程的通信延遲會明顯降低，這樣也對存儲系統(tǒng)提出了更高的要求。 *低功耗：通過動態(tài)調(diào)節(jié)電壓／頻率、負(fù)載優(yōu)化分布等，可有效降低 CMP功耗。 *設(shè)計和驗(yàn)證周期短：微處理器廠商一般采用現(xiàn)有的成熟單核處理器作為處理器核心，從而可縮短設(shè)計和驗(yàn)證周期，節(jié)省研發(fā)成本。 多核架構(gòu)下的編程技術(shù) 多核架構(gòu)下的多線程程序設(shè)計與傳統(tǒng)的單核下的多線程程序設(shè)計有著一定的差別，在單 CPU下，是多個線程在同一個 CPU上并發(fā)地執(zhí)行，而在多核下，則是由多個線程在多個核上并行地執(zhí)行。目前的程序設(shè)計中對于多核的利用并沒有達(dá)到預(yù)期的效果。要做到這一點(diǎn)，就必須將應(yīng)用程序看作是眾多相互依賴的任務(wù)的集合，將應(yīng)用程序劃分成多個獨(dú)立的任務(wù)，并確定這些任務(wù)之間的相互依賴關(guān)系，這就稱為分解 (deposition)。 分解的類別 *任務(wù)分解：對應(yīng)用程序根據(jù)其執(zhí)行的功能進(jìn)行分解的過程稱為任務(wù)分解陽（ taskdeposition)。根據(jù)這種方法，就能夠?qū)Ρ姸嗟莫?dú)立的任務(wù)進(jìn)行分類。如果其中兩個任務(wù)能夠同時運(yùn)行，那么開發(fā)人員就應(yīng)該對其進(jìn)行調(diào)度，形成二者之間的并行執(zhí)行。 *數(shù)據(jù)分解：數(shù)據(jù)分解也稱為數(shù)據(jù)級并行 (datalevel parallelism)。是將應(yīng)用程序根據(jù)各個任務(wù)所處理的數(shù)據(jù)而非按任務(wù)來進(jìn)行分解的方法，即以數(shù)據(jù)為中心。一般而言，能夠按照數(shù)據(jù)分解方式進(jìn)行分解的應(yīng)用程序都包含多個線程，這些線程分別對不同的數(shù)據(jù)對象執(zhí)行相同的操作。 *數(shù)據(jù)流分解：在很多情況下，當(dāng)對
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