Страница: 11/12
Структура Указателя Переходов
Указатель физических адресов
Рис.9.Структуры данных,определяющие конфигурацию МП-системы.
Структура указателя переходов.Эта структура содержит указатель физических адресов в таблице конфигурации и другие характеристики МП-системы.
Таблица конфигурации МП-системы.Эта таблица не является обязательной.Она содержит точную информацию о контроллерах APIC,процессорах,шинах и прерываниях.Она содержит заголовок, за которым следует множество записей различных типов.Формат и длина каждой записи определяются ее типом.Если таблица конфигурации присутствует,она хранится или в системной части оперативной памяти,или в ROM BIOS.
Первый байт каждой записи идентифицирует тип записи.Каждый тип записи имеет фиксированную длину.Описания типов записей: процессор,шина,блок ввода-вывода.Распределение прерываний ввода-вывода,распределение локальных прерываний.
Спецификация по умолчанию определяет несколько конфигураций МП-систем.Цель этих установок в том,чтобы упростить проектирование BIOS.Если система соответствует одной из конфигураций,заданных по умолчанию,BIOS не должен обеспечивать таблица конфигурации МП-системы.ОС будет содержать такую таблицу внутри себя.
Типы конфигураций системы,заданные по умолчанию, определяются байтом 1 информации о свойствах МП-системы, которая является частью Структуры Указателя Переходов.Чтобы система поддерживала конфигурацию,заданную по умолчанию, она должна поддерживать два процессора и отвечать еще ряду требований.Всего имеется 7 типов системы,задаваемых по умолчанию.В них задаются следующие поля:число процессоров, тип используемых в системе шин;тип контроллеро APIC; варианты;заложена схема МП-системы.
Функции BIOS в МП-системе.В зависимости от многопроцессорных компонентов в МП-системе BIOS может иметь следующие дополнительные функции:
1.Перевод AP в "спящий" режим,так чтобы они не пытались исполнять те же коды BIOS,что и BSP.Это необходимо,поскольку коды BIOS обычно не предназначены для мультиобработки.
2.Инициализация контроллеров APIC и других МП-компонент.
3.Создание таблицы конфигурации МП-системы.
Наличие такой спецификации позволит создавать рабочие станции высокого класса и серверы масштаба предприятия с хорошим отношением "цена/производительность" и с возможностью исполнения всех существующих программ для ПК,а также сформирует фундамент для программных пакетов для микроядерных ОС МП-систем.
Заключение
Описанные параллельные матричные,конвейерные и некоторые другие многопроцессорные системы обеспечивают огромный потенциальный рост производительности и вычислительной мощности.Действительно,любой граф,узлами которого являются отдельные процессоры,а дугами-непосредственные связи между ними,сейчас можно разместить в конкретной МП-системе.
Кроме того,также упомянутые пирамидальные системы обладают сравнительно новой топологией,которая представляется особенно подходящей для обработки изображений,распознавания образов и машинного зрения.Это топология,при которой последовательно уменьшающиеся матрицы объединяются в единую пирамидальную структуру.Каждый слой пирамидальной системы может достигать такой же потенциально высокой производительности обработки,как и сопоставимые по размерам матричные процессоры,поскольку каждый ее слой в сущности и является матричным процессором.К тому же все слои пирамидальной системы могут работать одновременно.
Важно и то,что внутренняя древовидная топология пирамиды определяет возможность накопления и объединения информации по мере поэтапного преобразования изображения.
Матричные,конвейерные и в особенности пирамидальные структуры обеспечивают увеличение производительности и вычислительной мощности на несколько порядков по сравнению с традиционными ЭВМ с одним ЦП.Они особенно пригодны для обработки изображений,распознавания образов и в системах технического зрения.Они также хорошо соответствуют требованиям технологии СБИС благодаря своей регулярной микомодульной структуре.
Касаясь открытых модульных информационно-измерительно-управляющих систем,скажем,что в начале 1994г.в США была образована Ассоциация пользователей,разработчиков и производителей аппаратуры РСИ.Появилось также понимание того,что РСИ обеспечит выполнение не только самых сложных расчетов в науке и высоких технологиях,но и позволит экономно и логически просто реализовать надежные информационные сети,в частности,сети в самообучающихся системах искусственного интеллекта.
Хотя вариантов многопроцессорных ситем много,однако системы SMP в ближайшем будущем станут основными.Главным доводом,говорящим в пользу этого,является низкая стоимость аппаратного расширения.
Потенциальные возможности SMP начинают находить применение.Во-первых,уменьшаются габариты платформы.Во-вторых,коммуникационные стандарты сделали доступными распределенные вычисления.Вычисления в архитектуре "клиент-сервер" непосредственно используют возможности связанных систем и разделяют рабочую нагрузку.В-третьих,
Реферат опубликован: 4/05/2009