并行处理计算机结构

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1、封面书名版权前言目录目录第一章并行处理计算机的发展与分类1.1计算机结构的发展对并行性的推动1.1.1系统结构——提高计算机性能的重要途径1.1.2并行性的概念及其实现1.1.3从单处理机和多计算机两极向高并行度方向的发展1.2高性能单处理机中并行性的发展1.2.1时间重叠与功能部件的分离1.2.2部件频带平衡的概念1.2.3输入／输出和中央处理器工作的重叠1.2.4中央处理器内部的时间重叠1.2.5功能部件的重复1.2.6多道程序和分时1.2.7高性能单处理机举例——CDC6600系统1.3多计算机系统的雏型和向并行处理系统的发展1.3.1多计算机系统的雏型1.3.2

2、现代并行处理系统的形成与发展1.3.3同构型多处理机1.3.4异构型多处理机1.3.5分布处理系统1.4计算机系统的各种并行度等级1.4.1存贮器操作并行——关联处理机1.4.2处理器操作步骤并行——流水线处理机1.4.3处理器操作并行——并行处理机1.4.4指令、任务并行——多处理机1.5计算机系统的分类1.5.1按指令流和数据流的弗林分类法1.5.2按指令流和执行流的库克分类法1.5.3按并行度的冯氏分类法1.5.4按并行度和流水线的汉德勒分类法参考文献第二章关联处理机2.1概述2.1.1关联处理机的特点、组成和框图2.1.2关联存贮器的基本功能2.1.3关联处理机

3、的结构形式及分类2.2算法举例2.2.1基本逻辑算法2.2.2算术运算算法2.2.3其它算法2.3多重符合分解2.3.1卢因算法2.3.2树型结构分解网络2.4PEPE系统2.4.1PEPE系统总体结构2.4.2运算控制器与并行运算部件2.4.3相关控制器与并行相关部件2.4.4关联输出控制器与并行关联输出部件2.4.5PEPE系统的内部接口2.4.6PEPE系统设计中的几个问题24.7PEPE软件简介2.5STARAN机分析2.5.1多维访问存贮器2.5.2互连网络与数据变换2.5.3关联阵列与算法举例2.5.4STARAN系统结构参考文献第三章流水线处理机与向量处理

4、3.1流水线——一种时间重叠的并行概念3.1.1劳动分工与装配线的启示3.1.2流水线处理机的工作原理3.1.3流水线处理机的主要性能3.1.4流水线的分级与分类3.2流水线处理机结构举例3.2.1运算操作流水线3.2.2指令执行流水线3.3流水线处理机设计中的若干问题3.3.1时序控制3.3.2缓冲的设置3.3.3指令相关性问题3.3.4程序分支的影响3.3.5中断处理3.4向量并行处理3.4.1基本概念3.4.2向量处理方式3.4.3速度评价方法3.5STAR-100系统3.5.1STAR-100系统的结构3.5.2STAR-100的向量处理3.6TIASC系统3.

5、6.1TIASC的结构3.6.2TIASC的向量处理3.7CRAy-1系统3.7.1CRAY-1的结构3.7.2CRAY-1的向量处理3.7.3CRAY-1的性能及其与STAR-100、TIASC的比较3.8向量并行处理与串行处理的比较3.9流水线专用功能部件3.9.1流水线外围数组处理机——AP-120B3.9.2超大规模集成电路（VLSI）并行运算部件参考文献第四章并行处理机4.1并行处理机的特点与组成4.1.1SIMD计算机的特性4.1.2并行处理机的组成4.1.3并行处理机的特点4.2ILLIACⅣ阵列处理机4.2.1ILLIACⅣ的结构原理和系统组成4.2.2

6、ILLIACⅣ阵列4.2.3阵列处理机的算法举例4.2.4阵列处理机的评价和近期发展4.3MPP位平面式阵列处理机4.3.1MPP巨型并行处理机系统组成4.3.2MPP处理机的阵列部件4.3.3MPP处理机的阵列控制器4.4Burroughs科学处理机（BSP）4.4.1BSP并行处理机的设计思想和特性4.4.2BSP系统组成和并行处理机组织4.4.3BSP向量形式及其实现4.4.4操作片时序控制4.4.5并行存贮器的无冲突访问参考文献第五章多处理机5.1多处理机系统的特点与结构原理5.1.1多处理机与并行处理机的区别5.1.2多处理机的结构原理5.2多处理机硬件系统结

7、构5.2.1多处理机系统的结构特征——互连方式5.2.2总线结构5.2.3交叉开关结构和多端口存贮器结构5.2.4开关枢纽结构5.3并行处理机和多处理机互连网络5.3.1单级互连网络5.3.2循环互连网络和多级互连网络5.3.3多级互连网络在多处理机中的应用5.4程序并行性5.4.1并行运算的发掘与利用5.4.2程序并行性和数据相关5.4.3程序并行性分析5.4.4并行程序语言5.5并行进程的控制和调度5.5.1并行任务的派生与汇合5.5.2并行任务的同步与互斥5.5.3资源分配和进程调度参考文献英汉技术名词对照