25.07.2013 Views

Komponente digitalnih sistema

Komponente digitalnih sistema

Komponente digitalnih sistema

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!