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软考-架构师-第一章-计算机组成与体系结构 第二节 计算机系统结构的分类(读书笔记)

时间:2023-07-28 10:38:26浏览次数:41  
标签:多个 stream 读书笔记 软考 指令流 指令 处理器 架构师 Flynn


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  • 第二节 计算机系统结构的分类
  • Flynn 分类法


第二节 计算机系统结构的分类

Flynn 分类法

1966年,Michael.J.Flynn 提出根据指令流、数据流的多倍性特征对计算机系统进行分类(通常称为 Flynn 分类法),有关定义如下。
(1)指令流:指机器执行的指令序列;
(2)数据流:指由指令流调用的数据序列,包括输入数据和中间结果,但不包括输出数据。
Flynn根据不同的指令流-数据流组织方式,把计算机系统分成以下四类。

体系结构类型

结构

特性

代表

单指令流单数据流 SISD( Single Instruction stream and Single Data stream)

控制器:一个

处理器:一个

主存储模块:一个

其指令部件每次只对一条指令进行译码,并只对一个操作部件分配数据。

传统的顺序执行的单处理器计算机

单指令流多数据流SIMD(Single Instruction stream and Multiple Data stream)

控制器:一个

处理器:多个

主存储模块:多个

并行处理机包括多个重复的处理单元,由单一指令部件控制,按照同一指令流的要求为它们分配各自所需的不同数据。

并行处理机(矩阵处理机)为代表

多指令流单数据流 MISD(Multiple Instruction stream and Single Data stream)

控制器:多个

处理器:一个

主存储模块:多个

MISD 具有n个处理单元,按 n 条不同指令的要求对同一数据流及其中间结果进行不同的处理。一个处理单元的输出又作为另一个处理单元的输入。

这类系统实际上很少见到。有文献把流水线看作多个指令部件,称流水线计算机是 MISD。

多指令流多数据流 MIMD(Multiple Instruction stream and Multiple Data stream)

控制器:多个

处理器:多个

主存储模块:多个

MIMD 是指能实现作业、任务、指令等各级全面并行的多机系统

如多核处理器、多处理机属于 MIMD。


标签:多个,stream,读书笔记,软考,指令流,指令,处理器,架构师,Flynn
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