請問多指令流多數據流(MIMD)計算機？

fineamy

哪位大俠有在通用MIMD上編寫過程序的，或對MIMD有了解的，能否介紹下。謝謝！
1.很疑惑MIMD上編程是否和我們通常的SISD上類似，不知道是怎樣的情況？
2.如果和SISD上編程類似，那么我猜想，巨大的指令級并行的壓力肯定要留給編譯器解決了，估計效果不是很好。
3.另外，對于MIMD的匯編指令編程，猜想應該允許人為安排并行指令。即程序中應該允許設定哪些指令能夠并行執(zhí)行。這樣既可以減輕編譯器的工作量，另外更大的好處是并行效率可能會比純粹用編譯器要來的高。不知MIMD的編譯器實際如何解決這一問題，有否提供此機制？
4.對于MIMD的高級語言編程，個人實在無法理解如何做到指令并行的最大化，完全靠編譯器？？？，不知道現(xiàn)在都是如何解決MIMD的高級語言的編譯的？
5.考慮到程序空間的利用率，估計MIMD應該都為變長指令編碼。不然會造成極大空間浪費。不知是否是這樣。

[ 本帖最后由 fineamy 于 2008-10-10 21:59 編輯 ]

mik

MIMD　是在x86平臺上的嗎？

fineamy

剛查了下，現(xiàn)在好像
IBM PowerPC, Sun UltraSparc, DEC Alpha, HP 8000這幾款CPU都是MIMD的。

下面是一個介紹

Flynn將計算機劃分為四種基本類型，即SISD、MIMD、SIMD、MISD。
　　


傳統(tǒng)的順序執(zhí)行的計算機在同一時刻只能執(zhí)行一條指令（即只有一個控制流）、處理一個數據（即只有

一個數據流），因此被稱為單指令流單數據流計算機（Single Instruction Single Data,SISD）。


而對于大多數并行計算機而言，多個處理單元都是根據不同的控制流程執(zhí)行不同的操作，處理不同的數

據，因此，它們被稱作是多指令流多數據流計算機，即MIMD（Multiple Instruction Multiple Data,MIMD）計算機。
　　


曾經在很長一段時間內成為超級并行計算機主流的向量計算機除了標量處理單元之外，最重要的是具有

能進行向量計算的硬件單元。在執(zhí)行向量操作時，一條指令可以同時對多個數據（組成一個向量）進行

運算，這就是單指令流多數據流（Single Instruction Multiple Data,SIMD）的概念。因此，我們將向

量計算機稱為SIMD計算機。


第四種類型即所謂的多指令流單數據（MultipleInstructionSingleData,MISD）計算機。在這種計算機

中，各個處理單元組成一個線性陣列，分別執(zhí)行不同的指令流，而同一個數據流則順次通過這個陣列中

的各個處理單元。這種系統(tǒng)結構只適用于某些特定的算法。

　　

        相對而言，SIMD和MISD模型更適合于專用計算。在商用并行計算機中，MIMD模型最為通用，SIMD次

之，而MISD最少用。

　　PII的MMX指令采用的是SISD，高性能服務器與超級計算機大多屬于MIMD。

無緣相見啊，很疑惑MIMD的高級語言的編譯到底怎么解決的？？？？

fineamy

轉過來，發(fā)現(xiàn)對MIMD的并行性會有一個很直觀的了解。

試確定在下列三種計算機系統(tǒng)中，計算下列表達式所用的時間。   
  S=(A1+B1)*(A2+B2)*(A3+B3)*(A4+B4)*(A5+B5)*(A6+B6)*(A7+B7)*(A8+B   
  其中，加法需用30ns，乘法需用50ns.而在SIMD和MIMD計算機中，數據由一個PE（處理單元）傳送到另一個PE需要10ns,而在SISD計算機中數據傳送時間可忽略不計。在SIMD計算機中PE間線性環(huán)連接（以單向方式傳送數據），而在MIMD計算機中，PE間以全互連方式連接。   
  1。具有一個通用PE的SISD的計算機系統(tǒng)。   
  2。具有8個通用PE的SIMD的計算機系統(tǒng)。   
  3。具有8個CPU的MIMD的計算機系統(tǒng)。   
  答案：   
  1.       30*8+50*7=590(ns)   
  2.       30+50*3+10*7=250(ns)        
  3.       30+50*3+10*3=210(ns)   

cjaizss

對于非SISD,全用匯編指令編程以獲得最高的效率是不現(xiàn)實的，雖然理論上這樣確實可以做到最高。在這個時候，編譯器的優(yōu)化起到非常重要的作用