数据并行计算仿真的研究与实现

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1、西安理工大学硕士学位论文数据并行计算仿真的研究与实现姓名：王馨梅申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：崔杜武;张发存20040301论文题目数据并行计算仿真的研究与实现学科电路与系统作者王馨梅签名导师崔杜武教授签名张发存讲师签名答辩日期2004年3月摘要数据并行计算在气象地质国防等重大领域中发挥着重要作用进行数据并行计算的研究对于提高我国综合国力有着非常重要的意义本文研究在个人计算机上进行数据并行计算仿真问题本文以网格互连型LS-SIMD计算机为研究对象以MIDDLE语言为数据并行计算的编程工具进行数据并行计算仿真集

2、成开发环境的研究与设计使个人计算机能仿真LS-SIMD计算机运行数据并行的MIDDLE计算程序从而进行并行计算的仿真研究本文首先对网格互连型SIMD计算机系统结构进行研究抽象出其数学模型在此基础上采用面向对象方法设计出一个具有一定兼容性的仿真机类其次本文系统地整理出MIDDLE语言的文法设计出MIDDLE语言的前端编译器通过对编译程序自动构造技术的深入研究提出了一种预置三级错误陷阱来分别俘获源程序词法语法语义错误的思想使编译器能更准确地报告错误的性质部分容错编译并减少错误级联最后本文介绍了该仿真集成开发环境的总体设计方案该

3、环境集成了编辑编译工程管理连接仿真调试等功能在此仿真环境中进行了LSSIMD计算机的奇偶比较交换排序算法的研究关键词数据并行SIMD计算机MIDDLE编译器面向对象仿真集成开发环境本研究得到校攻读硕士科研基金的资助TITLETHERESEARCHANDIMPLEMENTATIONOFSIMULATIONFORDATAPARALLELCOMPUTINGSUBJECT:ELECTRICCIRCUITANDSYSTEMAUTHOR:WANGXINMEIRESEARCHSUPERVISOR:PROF.CUIDUWU;ZHANGFA

4、CUNDATE:MARCH,2004ABSTRACTDataparallelcomputinghasbeenasignificantrolewidelyappliedintheimportantareaofmeteorology,geology,nationaldefense,etc.,anditiscrucialtoraisethecomprehensivenationalstrengthforacceleratingtheresearchonthiscomputing.Therefore,thispaperisconc

5、ernedwiththesimulationofdataparallelcomputingonPCindetail.Theresearchanddesignofsimulativeintegrateddevelopmentenvironment(IDE)isbasedonLS-SIMDmesh-connectedcomputer(MCC)asobjectandMIDDLElanguageastool,andaimstomakePCsimulateaLS-SIMDcomputertorunMIDDLEprogramofdat

6、aparallelcomputing.Firstly,ThearchitectureofSIMDMCCisinvestigatedinthispaper.Thenthemathematicalmodelisabstracted.Basedonit,ahighlycompatibleclassofSIMD-MCCsimulatorisderivedbyObject-OrientedDesign.Secondly,thegrammarofMIDDLEismethodicallydescribedandafront-endcom

7、pilerforMDDLEiscompleted.Afterin-depthstudyontheauto-constructiontechnologyofcompilersamethodispresentedthatthecompliercapturethelexical,syntaxandsemanticerrorsfromsourcecodesbysettingupthreeclassesoferrortrapsinadvance,toreportthesortoftheerrorsmoreexactly,compil

8、epartfault-tolerantlyandreducetheascendingserieserrors.Intheend,theoveralldesignofthissimulativeIDEisdiscussed.ThisIDEintegratesthefunctionofeditor,comp