Komponente digitalnih sistema
Komponente digitalnih sistema
Komponente digitalnih sistema
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Komponente</strong> <strong>digitalnih</strong> <strong>sistema</strong><br />
Sl. 2‐42. Primer paralelne staze podataka<br />
Na osnovu prethodne diskusije možemo zaključiti da povećanje performansi kod paralelne staze<br />
podataka zavisi ne samo od broja i tipa ugrađenih funkcionalnih jedinica, već i od načina na koji su<br />
funkcionalne jedinice povezane, kao i od nivoa i tipa paralelizma koji je sadržan u algoritmu koji se<br />
izvršava na toj stazi podataka. Drugim rečima, najbolji odnos cena/performanse se postiže ako su<br />
tipovi jedinica i način njihovog povezivanja usklađeni sa paralelizmu koji je dostupan u algoritmu.<br />
Takođe, moramo biti svesni činjenice da, tipično, algoritam ne obezbeđuje isti nivo paralizama za sve<br />
vreme svog izvršenja.<br />
U opštem slučaju, da bi se postiglo najbolje poklapanje između algoritma i namenski projektovane<br />
staze podataka, potrebno je naći optimalan broj ALU jedinica, brojača, registarskih fajlova sa<br />
različitim brojem portova, koji su povezani pomoću više magistrala. Magistrale se koriste kako za<br />
prenos operanada iz memorijskih komponenti do funkcionalnih jedinica, tako i za prenos rezultata<br />
funkcionalnih jedinica nazad u memorijske komponente. Takođe, moguće je da funkcionalne jedinice<br />
dobijaju operande sa više od jedne magistrale, mada takvo jedno rešenje zahteva ugradnju dodatnih<br />
multipleksera na ulazima funkcionalnih jedinica. Takođe, moguće je ispred ulaza i izlaza funkcionalne<br />
jedinice ugraditi registre koji bi se koristili za privremeno smeštanje ulaznih operanada. Na ovaj način<br />
se značajno skraćuje vreme u kome se magistrale koriste za prenos operanada, čime se posredno<br />
povećava saobraćaj na magistralama.<br />
S druge strane, ugradnja ulaznih i izlaznih registara zahteva složenije upravljanje, s obzirom na to što<br />
bi bi kod takvog rešenja obavljanje svake operacije zahteva više od jednog taktnog ciklusa. Najmanje<br />
jedan taktni ciklus je neophodan za svaku od sledećih aktivnosti: (a) pribavljanje operanada iz<br />
registara, registarskih fajlova ili memorije i upis u ulazne registre funkcionalnih jedinica, (b) izvršenje<br />
operacije i upis rezultata u izlazne registre i (c) smeštanje rezultata iz izlaznih registara nazad u<br />
registre ili memoriju. Na Sl. 2‐43 prikazan je primer jedne ovakve staze podataka. Uočimo da staza<br />
73