【计算机组成原理·考研】多处理器

1.SISD、SIMD、MISD、MIMD(Flynn提出)

1.1 单指令流单数据流结构(SISD)

1.1.1 说明

• 此类计算机内通常仅包含一个处理器和一个存储器，处理器在一段时间内仅执行一条指令，并且按照指令流规定的顺序串行执行指令流中的若干条指令。
• 也有的计算机通过设置多个功能部件，并采用高位交叉编址存储器来实现流水线式执行指令。

1.2 单指令多数据流结构(SIMD)

1.2.1 说明

• 此结构下，一条指令对多个数据流进行处理，一般称为数据级并行技术。
• 此类计算机通常由一个指令控制部件和多个处理单元组成。每个处理单元拥有一个独立的地址寄存器，因此每个处理单元所执行的指令是相同的，但处理的数据是不同的。
• SIMD在使用for循环处理数组时最有效，在使用case或switch时效率最低(此时指令必须依据不同的数据执行不同的操作)。

向量处理器是SIMD的变体，是一种专门实现了直接操作一维数组/向量指令集的CPU。
向量处理器的理念是：将存储器中收集到的数据按顺序存放到一组向量