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2.1 Kontrollmechanismus

SISD single instruction, single data
  von Neumann-Rechner
  RAM Random Access Machine
   
SIMD single instruction, multiple data
  ein Programm, jeder Befehl bezieht sich auf mehrere Daten gleichzeitig, synchrone Arbeitsweise
  oft: Spezialprozessoren, variable Anzahl, pro Datum ein Prozessor
   
MIMD multiple instruction, multiple data
  mehrere Programme (ggf. identisch, aber als Prozeß verschieden) bearbeiten ihre Daten.
  asynchrone Arbeitsweise
  meistens: Universalprozessoren, konstante Zahl, pro Teilaufgabe ein Prozessor.
   

PE: Processing Element


SIMD (links) versus MIMD (rechts)

SIMD-Rechner speichern den Programmcode nur einmal ab. Vorteil: Speicherersparnis. Nachteil: Alle Prozessoren bearbeiten jeweils denselben Befehl. Bei bedingten Anweisungen entstehen dadurch Leerzeiten (siehe Bild 2.1). Manche MIMD-Rechner (z.B. CM-5 von Thinking Machines Corporation) verfügen über spezielle Synchronisationshardware und können daher auch im SIMD-Modus arbeiten.


Abarbeitung einer bedingten Anweisung in einem SIMD-Rechner mit 4 Prozessoren. Nur jeweils die Hälfte der Prozessoren ist aktiv.


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