Три условных диапазона

В условном выделении трех диапазонов «доступной» производительности — скалярной, векторной и супервекторной — последняя относится к предельной производи тельности векторно-конвейерной ЭВМ, и ее значение опреде ляется исключительно скоростью работы векторных функцио нальных устройств. Такая ситуация оказывается практически до­стижимой в случае, когда векторные устройства длительное вре мя работают только с векторными регистрами, не прибегая к обмену с оперативной памятью. Создание подобного режима ра боты при прогонах реальных программ часто оказывается воз можным лишь за счет пересмотра представлений алгоритмов. Еще более тонкие требования к пользователю связаны с оптимизацией вычислений. Наличие в разрабатываемой векторно-конвейерной ЭВМ одного физического канала обмена с памятью усложняет важную для достижения пиковой производительности возможность организации своего рода макроконвейера из не скольких векторных функциональных устройств (режим зацеп ления) необходимого учета при выдаче команд ограничений, связанных с синхронизацией работы этих конвейерных устройств, поскольку временной сдвиг, буквально, на один такт, в готовности потенциально «зацепляемых» устройств может ли шить возможности кратного увеличения производительности.

Оставляя за пользователем, правда, пока с некоторой долей скепсиса, более высокий, алгоритмический уровень, на котором крайне желательно сопряжение выбора алгоритмов, схем и организации счета с особенностями машинной структуры, следует уже с полной определенностью признать, что рассчитывать на его (пользователя) глубокое погружение в операционную среду машины не приходится, да это было бы и нецелесообразно, так как подобный путь неизбежно привел бы к разработке уникальных, ориентированных на конкретную машину программ.

Все вышесказанное бесспорно и объективно определяет не обходимость и крайнюю важность развития стандартного прикладного программного обеспечения, которым должна быть оснащена разрабатываемая векторно-конвейерная ЭВМ. Стандартное прикладное обеспечение представляется в виде постоянно расширяющегося множества эффективно реализуемых под программ и программ, объединенных, как правило, в библиотеки или пакеты. Его состав должен охватывать как наиболее часто встречающиеся общеупотребительные вычисления, так и задачи из различных предметных областей. Разработка стандартного обеспечения отделена от пользователя и является неотъемлемой частью реализации всего проекта создания новой машины. В этом смысле стандартные программы ничем не отличаются от других видов программного продукта, создаваемого и поставляемого разработчиком вместе с аппаратурой, и соответственно, должны обеспечивать устойчивые гарантированные характеристики при обращении к ним. Эффективная реализация стандартных программ обусловливается выбором или разработкой алгоритмов, в максимальной степени согласованных с архитектурой машины и сохраняющих при этом необходимые точность и устойчивость, а также значительным удельным весом программирования на языке ассемблера, позволяющим непосредственно, без потерь, отобразить продукт «ручного» решения задач оптимизации и векторизации.

Метки: , ,

Связанные записи