Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Сентября 2013 в 19:05, курсовая работа
В первой главе данной курсовой работы описана структура процессора и почему необходимо развивать вычислительную мощность. Структура многоядерной архитектуры ее достоинства и недостатки.
Во второй главе курсовой работы описаны особенности реализации многоядерной архитектуры: параллельные вычисления, программное обеспечение. В подразделе «Программное обеспечение» описан инструментарий для разработки многопоточных приложений (компиляторы, программные и аппаратные отладчики) поддержку многопоточности на уровне ОС (операционной системы).
И в последней главе работы описаны новейшие классификации и перспективы развития многоядерных процессоров, по мнению крупнейших производителей процессоров.
Введение
1.Структура многоядерных вычислительных комплексов
1.1 Структура процессора
1.2 Структура многоядерных процессоров
1.3 Основные проблемы создания многоядерных процессоров
1.4 Преимущества многоядерных систем
1.5 Недостатки многоядерных систем
2. Программное обеспеченье многоядерных ОС
2.1 Особенности перехода к параллельным вычислениям
2.2 Инструментальные средства разработки ПО
3. Перспективы развития
Заключение
Список литературы
Структура такого Many-Core-чипа подразумевает работу с тем же набором инструкций, но с помощью мощного центрального ядра или нескольких мощных CPU, «окруженных» множеством вспомогательных ядер, что поможет более эффективно обрабатывать сложные мультимедийные приложения в многопоточном режиме. Кроме ядер «общего назначения», процессоры Intel будут обладать также специализированными ядрами для выполнения различных классов задач – таких, как графика, алгоритмы распознавания речи, обработка коммуникационных протоколов.
Именно такую архитектуру представил Джастин Раттнер (Justin R. Rattner), руководитель сектора Corporate Technology Group Intel, на пресс-конференции в Токио. По его словам, таких вспомогательных ядер в новом многоядерном процессоре может насчитываться несколько дюжин. В отличие от ориентации на большие, энергоемкие вычислительные ядра с большой теплоотдачей, многоядерные кристаллы Intel будут активизировать только те ядра, которые необходимы для выполнения текущей задачи, тогда как остальные ядра будут отключены. Это позволит кристаллу потреблять ровно столько электроэнергии, сколько нужно в данный момент времени. В июле 2008 г. Корпорация Intel сообщила, что рассматривает возможность интеграции в один процессор нескольких десятков и даже тысяч вычислительных ядер. Ведущий инженер компании Энвар Галум (Anwar Ghuloum) написал в своем блоге: «В конечном счете, я рекомендую воспользоваться следующим моим советом… разработчики уже сейчас должны начать думать о десятках, сотнях и тысячах ядер». По его словам, в настоящий момент Intel изучает технологии, которые смогли бы масштабировать вычисления «на то количество ядер, которые мы пока не продаем».
По мнению Галума, в конечном счете успех многоядерных систем будет зависеть от разработчиков, которым, вероятно, придется изменить языки программирования и переписать все существующие библиотеки.
Преимущества многоядерности
(или параллелизма) описаны в статье
«Платформа 2015: развитие процессоров
и платформ Intel® в ближайшие 10
лет». Авторы статьи сообщают, что Intel в
течение нескольких следующих лет
планирует выпустить
Заключение
В этой работе рассмотрена архитектура многоядерных вычислительных комплексов, их преимущества и недостатки и особенности их проектирования.
Но для эффективного использования многоядерных систем необходимо распараллеливать процессы, а значить на рынке должны присутствовать приложения поддерживающие многопоточность. Для достижения высокой производительности очень важно, что бы в многопоточность поддерживалась, а уровне операционной системы. Я рассмотрел особенности отладки средств поддерживающих многопоточность.
Также при проектировании многоядерных вычислительных комплексов важно помнить, что многоядерные процессоры выделяют много тепла и нуждаются в более мощном охлаждении .
Одной из проблем является лицензирование продуктов из за цены, но на сегодняшний день это уже не вызывает столько опасений.
Подводя итоги, хочу подчеркнуть, что многоядерные архитектуры плотно вошли в нашу жизнь и в дальнейшем будут развиваться.
Список литературы:
1. Флорес А., Организация вычислительных машин, пер. с англ., М., 1972; Каган Б. М., Каневский М. М., Цифровые вычислительные машины и системы, 2-е изд., М., 1973;
2. Справочник по цифровой вычислительной технике, под ред. Б. Н. Малиновского, К., 1974.
3. Григорьев В. Л. «Микропроцессор i80486». - М.: БИНОМ, 2003 277 с.
4. Статья Сергея Золотарева, Алексей Рыбакова: «Програмное обеспечение многоядерных систем»
5. Басманов А. С. «МП и ОЭВМ». - М.: «Мир», 2002 321с.
6. Статья А.В.
Калачёв «Многоядерные
7. http://ru.wikipedia.org/wiki/