多核体系结构

多核体系结构
多核体系结构

多处理器的体系结构

前言

随着单个处理器的性能越来越逼近其物理极限,现在的处理器设计方向可以大致有两类,一是采用单片上集成多个核中或者采用一个核中多个物理线程的方法来达到并行的目的,从而提高性能;另一个方向是嵌入式应用,这有两种思路即将通用处理器扩展、改装成能适合各种嵌入式应用(90%的份额是DSP),或者将DSP扩展、改装以吸收部分通用微处理器的特点。事实上,在2000年,嵌入式芯片的销售量已经是通用PC微处理能的两倍多。但是从编译的角度来看DSP 由于其不规则、复杂的结构以及指令集结构,导致无法很好的利用编译器。当然,现在DSP的一个研究方向就是吸收通用微处理器的特点,以方便编译器的使用。

按键字多处理器体系结构 SMP SMT CMP

多发射处理器(Multi-issue processor)

多发射处理器包括超标量(Superscalar)和超长指令字(Very-Long Instruction Word,VLIW)处理器,其思想是允许在一个时钟周期内发射多条指令以减少处理器的平均CPI, 更好地利用处理器的功能部件。提高多发射处理器资源利用率的关键问题是:如何在程序中找到足够的指令级并行性。超标量处理器在每个时钟周期发射由硬件动态确定的指令,而VLIW处理器则在每个时钟周期发射出编译器确定的固定数目的操作。超标量处理器是依赖硬件来发现ILP,而VLIW处理器则依赖编译器来发现ILP。不管是超标量还是VLTW处理器都只能挖掘同一个线程的ILP来提高处理器资源利用率。当多发射处理器不能发现足够的指令来添满发射槽时,水平浪费(Horizontal Waste)就发生了。此外当资源冲突造成多发射处理器在接下来的时钟周期中不能发射指令,则造成了垂直浪费(Vertical Waste)。如图1所示为多发射处理器中可能造成的垂直浪费和水平浪费情况。图1中空白块表示该指令发射槽(Issue Slot)浪费了;不同的填充色表示不同线程。现代超标量处理器包括:DEC/Compaq 21162,PowerPC,MIPS R10000,Sun UltraSparc.HP PA-8000。现代VLIW处理器包括:Intel IA-64(Itanium),transmeta Crusoe。

多线程处理器(Multi-thread processor)

为了减少长延迟对处理器效率的影响,例如减少cache不命中和执行时间长的指令对处理器效率的影响,在单个处理器内部实现多个硬件线程。当某个线程处理 cache不命中时,其他线程可以以继续执行有效工作,从而隐藏访存延迟,提高综合性能。多线程处理器的优点在于由于能够快速切换线程上下文,因此多线程处理器能在每个时钟周期发射一个独立线程的指令。能够利用线程级并行提高处理器资源的利用率。其主要缺点是由于每个时钟周期只能允许一个线程活跃,所以没能发现横向的资源效率。多线程处理器通常为每个线程维护独立的PC和寄存器,可以分为细粒度多线程,即每个时钟周期都可以进行线程切换,以及粗粒度多线程,即可以等到有长延迟操作时再做线程切换。

同时多线程处理器(Simultaneous multi-thread processor)

同时多线程是一种处理器体系结构,它结合了超标量和多线程处理器的特点,可以同时减少水平和垂直浪费。SMT在一个时钟周期内发射来自多个线程的多条指令。同时多线程技术在两个方面提高了处理器的总体性能。

首先SMT允许在一个时钟周期内执行来自不同线程的多条指令。因此在一个时钟周期内SMT能够同时利用程序的TLP和ILP消除水平浪费,提高处理器发射槽以及功能部件的利用率。另外,SMT允许任何活动线程的组合来发射指令。当由于长延迟操作或者资源冲突导致只有一个活动线程时,该线程能够使用所有可获得的发射槽。这就使得,可以通过使用其他线程的未阻塞指令来消除垂直浪费。由于SMT处理器在每个时钟周期可以选择多个线程的指令执行,因此能够更好地利用处理器资源。取指阶段有更多选择,比如可以增加取非投机指令执行的可能性,可以同时提高水平和垂直的资源效率。尽管多发射处理器在一个时钟周期内能执行多条指令,但是当在一个时钟周期内不能找到足够的并行指令时,多发射处理器效率会下降。多线程处理器可以能够克服长延迟操作和资源冲突所带来的限制,但是不能有效地利用处理器中的所有资源。SMT结合了超标量和多线程的好处,而不需要很大的如芯片面积之类的代价。为了允许在一个时钟内发射多个线程的多条指令SMT为每个线程维护一套独立的体系结构状态,包括通用寄存器、控制寄存器和其他的状态寄存器等。

其主要缺点是,由于采用集中式指令发射,指令发射阶段变得复杂。

单片多处理器(Chip multi-processor)

单片多处理器就是将多个计算内核集成在一个处理器芯片中,从而提高计算能力。

按计算内核的对等与否CMP可分为同构多核和异构多核。计算内核相同、地位对等的称为同构多核,现在Intel和AMD主推的双核处理器,就是同构的双核处理器。计算内核不同、地位不对等的称为异构多核,异构多核多采用“主处理核+协处理核”的设计,IBM、索尼和东芝等联手设计推出的Cell 处理器正是这种异构架构的典范。处理核本身的结构,关系到整个芯片的面积、功耗和性能。根据Amdahl 定理,程序的加速比受制于串行部分的比例和性能,所以,从理论上来看似乎异构微处理器的结构具有更好的性能。

CMP处理器的各CPU核心执行的程序之间需要进行数据的共享与同步,因此其硬件结构必须支持核间通信。高效的通信机制是CMP处理器高性能的重要保障,目前比较主流的片上高效通信机制有两种,一种是基于总线共享的Cache 结构,一种是基于片上的互连结构。

总线共享Cache结构是指每个CPU内核拥有共享的二级或三级Cache,用于保存比较常用的数据,并通过连接核心的总线进行通信。这种系统的优点是结构简单,通信速度高,缺点是基于总线的结构可扩展性较差。

基于片上互连的结构是指每个CPU核心具有独立的处理单元和cache,各个CPU核心通过交叉开关或片上网络等方式连接在一起。各个CPU核心间通过消息通信。这种结构的优点是可扩展性好,数据带宽有保证;缺点是硬件结构复杂,且软件改动较大。

多核多线程处理器

这是单片多处理器和多线程的结合体,也是未来的处理科体系结构的一个可能的发展趋势。现在也有叫clustered SMT processor也属于这种类型。其结构特点是一个片上有多个处理器,同时每个处理器内部支持多个线程,所以说是单片多处理器和多线程的结合体。单独采用片上多处理器的优点是,能够把许多时间关键的资源分布到不同的处理器上,因此能够使逻辑稍微简单,也能够提高时钟频率;其缺点是不同处理器之间通信延迟很大。单独采用SMT/MT能够增加指令发射宽度,消除掉许多延迟;其缺点是必然增加单个处理器上的时间关键的资源的竞争,如寄存器堆和重命名机制,同时这种竞争必然会要求利用出复杂的逻辑。但是可以看到上述两种结构具有明显的互补性,所以说,多处理器多线程是一个发展方向。

这种体系结构最大的瓶颈就是随着处理速度提高,对共享资源的竞争将更加激烈。

对称多处理器体系结构(Symmetric multiprocessor)

对称多处理器是一种所有处理器访问单一逻辑存储器的并行计算机。有时存储器的一部分在物理上邻近每一个处理器,为了获得一致性的存储器映像,所有处理器被连接到一个公共点,通常是存储器总线,而每个处理器能在总线上监听存储器上的访问活动。

对称多处理器每个处理器的cache控制器通过公共的存储器总线建立存储器访问请求。所有的cache控制器监听存储器总线,留意其他处理器所访问的那些地址,并调整它们所缓存的值的标志,以保证一致性cache的正确使用。

SMP以下列两种方式获取高性能:借助小规模和聚簇于总线附近,从而可加快运行速度;借助于使用复杂的高速缓存协议各处理器就能高效地使用总线上的共享资源,减少多个通信操作竞争总线和导致延迟的可能性。

公共连接点总线是一个潜在的瓶颈,因为每次只能进行一次存储器操作。总线的串行使用限制了以这种方式可连接的处理器数,这就意味着SMP的规模必定是较小的,通常少于20个连接。使用较大容量的L2高速缓存有助于减少总线上的阻塞。另外,用多核取代处理器无助于构造一个更大的机器,因为附加的核将增加对总线的存储器请求,从而使瓶颈更为严重。

参考文献

[1]嵌入式多核系统软件开发嵌入式Intel体系结构实用指南机械工业出版社 2010.02.

[2]片上多处理器体系结构:改善吞吐率和延迟的技术机械工业出版社 2009.01.

[3]多核处理器体系结构软件仿真技术:研究综述喻之斌等《计算机科学》2007-10

[4]一种异构多核处理器的并行流存储结构邓让钰等《电子学报》2009-02

[5]对称多核处理器中Cache一致性的研究与实现汤伟等《安阳师范学院学报》 2009-02

主系表结构(讲义及解析)

主系表结构(讲义及解析) Part 1——主系表结构的分类 系动词的分类: 状态系动词,感官系动词,变化系动词,保持系动词。 主系表结构根据以上四个系动词也分为相应的四类。〔七上只涉及到前两类:状态系动词和感官系动词的主系表结构〕 【一】主语+状态系动词〔be〕+表语 1.主语+ be+表语——含义 be 动词和表语一起说明主语的状态和性质等I am a teacher. The students are in the classroom. Our classroom is big. 2.主语+ be+表语——句式变换The dress is reD、 否定句:The dress isn’t reD、一般疑问句:Is the dress red? 肯/否定回答:Yes,it is./ No,it isn’t.对划线部分提问:What col or is the dress? 【二】主语+感官系动词+表语 1.感官系动词 look 看起来sound 听起来smell 闻起来 taste 尝起来feel 摸起来 2.感官系动词+形容词eg:That sounds gooD、 It looks beautiful. The sweater feels soft. Part 2 ——例题与练习 例题部分 1.琳达是一个聪明的女孩。〔翻译〕

2.琳达很聪明。〔翻译〕 3.现在她 13 岁了。〔翻译〕 4.她在郑州。〔翻译〕 5.那些花儿非常漂亮。〔翻译〕 6.莉莉的钢笔在书桌上。〔翻译〕 7.约翰来自美国。〔翻译〕 8.那只猫在盒子里。 翻译:否定句:一般疑问句:否定回答:对划线部分提问: 9.My name’s Sally.(改为一般疑问句,并作肯定回答) 10.This is my room.(改为一般疑问句,并作否定回答) 11.Is this a dog?〔改为否定句〕 12.My parents are very well.〔对划线部分提问〕 13.—Shall we go for a picnic in the park this Saturday? —Oh,that gooD、 A、feels B、looks C、tastes D、sounds 14.—Which T-shirt do you prefer? —The red onE、It _ more comfortablE、 A、tastes B、smells C、feels D、sounds

操作系统对多核处理器的支持方法

随着多核处理器的发展,对软件开发有非常大的影响,而且核心的瓶颈在软件上。软件开发在多核环境下的核心是多线程开发。这个多线程不仅代表了软件实现上多线程,要求在硬件上也采用多线程技术。可以说多核提供了可以大幅提升性能的机制,多核软件就是可以真正利用这一特点的策略。只有与多核硬件相适应的软件,才能真正地发挥多核的性能。多核对软件的要求包括对多核操作系统的要求和对应用软件的要求。 多核操作系统的关注点在于进程的分配和调度。进程的分配将进程分配到合理的物理核上,因为不同的核在共享性和历史运行情况都是不同的。有的物理核能够共享二级cache,而有的却是独立的。如果将有数据共享的进程分配给有共享二级cache的核上,将大大提升性能;反之,就有可能影响性能。进程调度会涉及到比较广泛的问题,比如负载均衡、实时性等。 面向多核体系结构的操作系统调度目前多核软件的一个热点,其中研究的热点主要有下面几方面:程序的并行研究;多进程的时间相关性研究;任务的分配与调度;缓存的错误共享;一致性访问研究;进程间通信;多处理器核内部资源竞争等等。这些探讨相互独立又相互依赖。考虑一个系统的性能时必须将其中的几点同时加以考虑,有时候对一些点的优化会造成另一些点的性能下降,需要用程序进行性能优化评测,所以合适的多核系统软件方案正在形成过程中。 任务的分配是多核时代提出的新概念。在单核时代,没有核的任务分配的问题,一共只有一个核的资源可被使用。而在多核体系下,有多个核可以被使用。如果系统中有几个进程需要分配,是将他们均匀地分配到各个处理器核,还是一起分配到一个处理器核,或是按照一定的算法进行分配。并且这个分配还受底层系统结构的影响,系统是SMP构架还是CMP构架,在CMP构架中会共享二级缓存的核的数量,这是影响分配算法的因子。任务分配结束后,需要考虑任务调度。对于不同的核,每个处理器核可以有自己独立的调度算法来执行不同的任务(实时任务或者交互性任务),也可以使用一致的调度算法。此外,还可以考虑一个进程上一个时间运行在一个核上,下一个时间片是选择继续运行在这个核上,还是进行线程迁移;怎样直接调度实时任务和普通任务;系统的核资源是否要进行负载均衡等等。任务调度是目前研究的热点之一。 在单核处理器中,常见的调度策略有先到先服务(FCFS),最短作业调度(SJF),优先级调度(Priority-scheduling algorithm),轮转法调度(round-robin RR),多级队列调度(multilevel queue-schedule algorithm)等。例如在Linux操作系统中对实时任务采取FCFS和RR两种调度,普通任务调度采取优先级调度。 对于多核处理器系统的调度,目前还没有明确的标准与规范。由于系统有多个处理器核可用,必须进行负载分配,有可能为每个处理器核提供单独的队列。在这种情况下,一个具有空队列的处理器就会空闲,而另一个处理器会很忙。所以如何处理好负载均衡问题是这种调度策略的关键问题所在。为了解决这种情况,可以考虑共同就绪队列,所有处理器公用一个就绪队列。但是这无疑对进程上下文切换、锁的转换增加了执行时间,降低了性能。另外一种想法就是选择一个处理器来为其他处理器调度,因而创建了主从结构。有的系统将主从结构作进一步扩

银河系中有多少个类似太阳系的星系

银河系中有多少个类似太阳系的星系 银河系,主要也是在太阳系的一个星系之一,也是我们所生活的星系。下面是分享的银河系中太阳系的总数,一起来看看吧。 银河系总质量大约为1000亿太阳质量,如果恒星的平均质量与太阳相近,则银河系中就大约有1000亿颗恒星。实际上在银河系中质量小于太阳的矮星数目远远超过质量大于太阳的恒星,因此据估算银河系中的恒星总数大约是1500-2000亿左右。 然而这2000亿左右的恒星并非都能拥有自己的行星系统,也就是说,很多恒星是没有自己的星系的,这样的恒星包括:双星、聚星:如果双星或聚星中的某颗恒星与另外的恒星距离较近,那么几乎可以肯定它是不具有行星系统的,因为强大的恒星引力会改变行星的轨道,使行星飞向恒星系之外,或者落入恒星之中。当然如果双星的距离较远,或者聚星中某颗星距离聚星的中心较远,则仍可能有自己的恒星系。 星云状恒星、红外星:此类恒星尚处于恒星的“胚胎”阶段,星云盘中的星子尚未汇聚成形,故还不能称为恒星系。 爆发变星:此类变星即使并非超新星爆发,其喷出的能量也足以摧毁身边的所有行星。 处于银河系中心附近的恒星:由于受银河系中心的引力影响太大,也很难保有自己的行星系统。

一般来说,目前默认可能拥有行星,并组成恒星系的星体为主序星。其中的F型、G型星是天文研究的重点对象,因为F、G型星与太阳类似,如果拥有行星系统的话则有可能出现生命。 宇宙中有多少个银河系第一层宇宙是物质化的,总共有877万亿亿9823千万873百万56十万7万8千645颗恒星,容易发现和统计。生命体星球无数,总玄宇宙中每秒都有无数的文明诞生和毁灭。 向外的宇宙匪夷所思,生物超越意识形态,融入最高的自然 宇宙是大宇宙套小宇宙,数亿银河系为一域,数亿域为一宇宙界,数十宇宙界组成第一层宇宙,向外是宇宙壁。突破这层宇宙壁向外是第二宇宙,7个第一宇宙螺旋围绕旋转,占据第二宇宙73%的空间,第二宇宙里面生活着宇宙级生物,非常巨大。两个第二宇宙如太极图一样在第三宇宙中旋转。再向外是匪夷所思的世界,意识不能理解,不是物质,超越你能理解的一切。 黑洞也超越意识理解范围,只能描述一下性质,主要有两类,一类是自然形成的纯引力规则点,物质从里面喷发创造,银河系中央的大黑洞是银河系的造物源泉,黑洞不是恒星死亡后的尸体,它不是天体。第二类是高级文明的战争造成,里面是宇宙玄无限自杀状态,这个用望远镜观测不到,不在可观测范围内显化。 为什么不在地球里面出现?就好像为什么会有地球为什么会有太阳一样,万物背后的秩序我们不能知道原因。 银河系是什么银河系是太阳系所在的星系,包括1000到4000

五种基本句型-主系表结构

五种基本句型——主系表结构 主(语)+系(动词)+表(语) 主语,主语是五种基本句型都具备的。 从位置上来看,主语一般在句子开头,也就是一个句子的“头把交椅”。 从意义上理解,主语一般是一个句子的“陈述对象”,后面的一切都是针对主语来说的。 主语一般是名词或代词(当然还有其他,这里暂且详细讨论) 系动词是联系动词的简称,顾名思义,它是起到联系作用的动词,是连接主语和表语的。系动词的数量是有限的,常见的只有十来个,我们把它们分成四组,这 样有助于我们记忆系动词: 一、be动词类:am、is 、are 、was 、were 二、表示变化类:become、get 、turn 、grow 、go 三、感官动词类: 眼(look )耳(sound)鼻(smell)舌(taste)身(feel) 四、表示延续性的动词:remain 、stay 、keep 表语 从位置上来讲,它总是在系动词后面(系动词和表语关系甚为紧密,没有系动词,就没有表语:没有表语,就没有系动词。 二从意义上讲,表语通常是来说明主语的性质、特征的。表语通常是由形容词、介词短语、名词、代词、动词不定式、doing 等来充当。 上面就是对主系表结构的简要介绍,其中,系动词是主系表结构的核心,它是这个结构的标志,看到了系动词,也就能立刻判断出句子的结构是主系表,因此, 记住系动词非常重要。

练习 找出下面句子中的主语、系动词及表语,并指出主语和表语分别是由什么词性或词类来充当的。 1 Tom is a student. 2 He is fat. 3 I am tired . 4 We are students. 5 The bag was lost . 6 The boy was foolish . 7 They were kind. 8 She is in the room. 9 The books are on the desk. 10 Snow is white. 11 Kate was here yesterday. 12 My father became a teacher in 1978. 13 The weather gets hot in summer. 14 She looks beautiful. 15 The flower smells good. 16 We were very happy. 17 You are right. 18 The soup tastes delicious. 19 The chair is yours. 20 The children are asleep. 21 The story is interesting. 22 He feels better today. 23 The leaf turns green. 24 I stayed awake all the night. 25 The weather still remained cold in April. 26 The little girl is six. 27 My work is to look after the baby.

多核体系结构

多核体系结构 随着桌面并行时代的来临,基于多核的并行计算机已进入千家万户。例如,很多人的笔记本就装有两个处理器芯片,台式计算机装有四个芯片。INTEL、AMD在多核技术方向的相继突破,更使得并行计算成为研究热点之一。虽然多核时代已经到来,目前的困境是,多核硬件技术已成熟,但并行处理核心算法等应用问题却尚未得到解决。中国科大研究人员所做的这项研究在网络数据包的有效分类算法,也即网络核心算法的研究方面获得进展。 多核的普及是很重要的,因为以往仅仅提供高单线程性能。我们观察到,在一个大型变繁忙的内核数量多核心,这技术的应用是最理想的任何个人。每个单是往往无法把所有的方式多核其功率或温度信封由于电源电压或错误率的限制。事务性记忆已经被提出来,用以解决一些芯片多处理器的可编程性问题。事务性内存硬件实现在提供的功能的支持,如取得重大进展,比如长期交易,泄漏出的高速缓存,和上下文切换并在交易中线程迁移。通过集成在单个芯片中的多个内核,芯片多处理器提供一个有吸引力的方法同时提高系统的吞吐量和效率。这种集成允许在片上资源,这可能会导致破坏性的共享相互干扰的执行工作负载。共享资源是一个重要的功能,它有助于显着的整体吞吐量和降低功耗。为了提高系统性能和降低个别表现波动线程,已经提出最后一级缓存和片外带宽分配计划。 多核技术已经是现代处理器发展的主流趋势,它的诞生给软件开

发技术带来了新的挑战。如何编写出高效的并行程序使之充分地利用多核的资源,这一直是学术界和工艺界致力于解决的难题。多核程序的性能调试对于开发高效的并行程序来说,具有良好地辅助作用。它通过分析程序的行为并诊断其性能瓶颈,进而给性能优化提供有效的支持。由于并行程序的动态性和不确定性,传统的代码分析技术很难有效地检测其性能瓶颈。有的研究工作提出在软件层分析程序运行时行为,这通常会引入很大的运行时开销,并且获得数据精确度很低。硬件的实现虽然运行时开销低,然而其结构扩展引入的开销又会损伤程序的性能。 CMP的低成本和广泛可用性,使得一般的软件开发人员能够进行各种级别的并行处理。并行处理不再是超级计算机或集群的专属领域。基本的开发工作站和入门级服务器现在都具有软件级和硬件级的并行处理能力。这意味着程序员和软件开发人员可以无需牺牲设计或性能,即可根据需要部署利用多处理和多线程的应用。然而,需要注意的是,并非每个软件应用都需要多处理或多线程。实际上,一些软件解决方案和计算机算法最好使用顺序编程技术来实现。在某些情况下,在软件中引入并行编程技术的开销会使软件性能降级。并行性和多处理是需要一定成本的。如果软件中顺序地解决问题需要的工作量少于创建额外线程和进程的开销,或者少于协调并发执行的任务之间通信的工作,则应选择顺序的方法。 有时可以较容易地确定何时及何地应当使用并行性,因为软件解决方案本身可能会要求支持并行性。例如在很多客户端-服务器配置

英语基本句型之一:主系表结构

英语基本句型讲练 1. 主系表结构:主语+系动词+表语 Link verbs: be, look, feel, sound, seem, taste, smell, become, go, turn, get, grow, prove, fall, keep, remain, stay, lie, stand, turn out e.g. 1) Smith is a boss/over 40/ smart/ in a room/ to go to see a film/ excited/out 2) Her job is looking after the baby. 3) This dictionary is not hers but mine. 4) She looks happy/ felt happy/ fell ill/ went mad. 5) It is no use/ useless doing it now. 2. Exx.(高考书面表达P6) Grammar Link verbs 系动词又叫连系动词:它是中学英语中的重要语法项目之一,也是历届高考考查重点和热点。 I:用法 连系动词本身有一定的词义,但不能独立作谓语,必须与表语一起构成谓语。表语通常由名词、形容词,或相当于名词或形容词的词或短语等充当,说明主语是什么或怎么样。 II:分类 英语中最常用的连系动词有20个左右,一般分为四类: 1:“存在”类:表示存在或具有某种特征或状态。这类连系动词强调“存在”。 常见的有:be (是),seem(似乎是),appear(似乎、显得),prove (证明是) 等。 例如: You are a student, aren’t you?你是学生,对吗? He is very disappointed with the results of his examinations.他对考试结果很失望。 Who looks after your dog while you are out? 你不在家谁来照料你的小狗? The theory he stuck to proved (to be) correct.他所坚持的理论证明是正确的。

一般现在时主谓宾和主系表结构

一、.主系表结构 一般是修饰主语地状态. 是表示主语地状态,主语怎么了. 主语一般是名词或代词. 系动词包括:状态系动词(,);表像系动词(看起来)(似乎)(似乎);感官系动词(感觉)(闻起来)(听起来)(尝起来);个人收集整理勿做商业用途 表语包括:用来说明主语地身份、性质、品性、特征和状态地.常由名词、形容词、副词、介词短语来充当. 例句: . . . . . . .’ ’ . . . . . 练习: 这是我妹妹. 他很开心. 你地包在哪里? 墙上有一幅中国地图. 我们迟到了. 我爱整洁. 是我地表妹. 白色地模型飞机是他地. 磁带播放器在教师讲台上. 这听起来很有趣. 思考一个问题:表语中出现行为动词了吗? .个人收集整理勿做商业用途 二、.主谓宾结构 一般是主语做动作,宾语承受这个动作比如.苹果是这个动作地承受者 . . . .’ .’ . ? ? 现在我们学地是一般现在时. 表示现在地状态.即主系表结构 表示现在经常地或习惯性地动作.即主谓宾结构主语原形动词动词地第三人称单数宾语. 一般现在时练习题 .用下列单词地适当形式填空 () . () ’. () ? () () ? () , , , .

个人收集整理-ZQ () . , () . () ? () ? () ? .改句子 ? (改为肯定句)个人收集整理勿做商业用途 .(改为否定句) ’ (改为否定句)个人收集整理勿做商业用途 .(改为一般疑问句)个人收集整理勿做商业用途.(改为一般疑问句)、 .(改为否定句) ’ (改为肯定句) . 否定句: 一般疑问句: . 否定句: 一般疑问句: 划线提问 . 否定句: 一般疑问句: 划线提问: . 否定句: 一般疑问句: 划线提问: .(同上) 个人收集整理勿做商业用途

系表结构短语

系表结构短语 1._____ in a white uniform, he works more like a cook than a doctor. A.Dressed B. To dress C. Dressing D. Having dressed 2._____ with so much trouble, we failed to complete the task on time. A.Faced B. Face C. Facing D. To face 3.– Can those _____ at the back of the classroom hear me? -- No problem. A. seat B. sit C. seated D. sat 4. _____ in the mountains for a week, the two thousand students were finally saved by the local police. A. Having lost B. Lost C. Being lost D. Losing 5. _____ with a difficult situation, Arnold decided to ask his boss for advice. A. To face B. Having faced C. Faced D. Facing 6. _____ to sunlight for too much time will do harm to your skin. A. Exposed B. Having exposed C. Being exposed D. After being exposed 7. _____ an important decision more on emotion than our reason, you will regret its sooner or later. A. Based B. Basing C. Base D. To base

多核CPU体系结构

1.3.2 片上多核处理器体系结构 片上多核处理器(Chip Multi-Processor,CMP)就是将多个计算内核集成在一个处理器芯片中,从而提高计算能力。 按计算内核的对等与否,CMP可分为同构多核和异构多核。计算内核相同,地位对等的称为同构多核,现在Intel和AMD主推的双核处理器,就是同构的双核处理器。计算内核不同,地位不对等的称为异构多核,异构多核多采用“主处理核+协处理核”的设计,IBM、索尼和东芝等联手设计推出的Cell处理器正是这种异构架构的典范。处理核本身的结构,关系到整个芯片的面积、功耗和性能。怎样继承和发展传统处理器的成果,直接影响多核的性能和实现周期。同时,根据Amdahl定理,程序的加速比受制于串行部分的比例和性能,所以,从理论上来看似乎异构微处理器的结构具有更好的性能。 CMP处理器的各CPU核心执行的程序之间需要进行数据的共享与同步,因此其硬件结构必须支持核间通信。高效的通信机制是CMP处理器高性能的重要保障,目前比较主流的片上高效通信机制有两种,一种是基于总线共享的Cache结构,一种是基于片上的互连结构。 总线共享Cache结构是指每个CPU内核拥有共享的二级或三级Cache,用于保存比较常用的数据,并通过连接核心的总线进行通信。这种系统的优点是结构简单,通信速度高,缺点是基于总线的结构可扩展性较差。 基于片上互连的结构是指每个CPU核心具有独立的处理单元和Cache,各个CPU核心通过交叉开关或片上网络等方式连接在一起。各个CPU核心间通过消息通信。这种结构的优点是可扩展性好,数据带宽有保证;缺点是硬件结构复杂,且软件改动较大。 如何有效地利用多核技术,对于多核平台上的应用程序员来说是个首要问题。客户端应用程序开发者多年来一直停留在单线程世界,生产所谓的“顺序软件”,但是多核时代到来的结果是软件开发者必须找出新的开发软件的方法,选择程序执行模型。程序执行模型的适用性决定多核处理器能否以最低的代价提供最高的性能。程序执行模型是编译器设计人员

银河系热辐射和非热辐射成分分离原理

银河系热辐射和非热辐射成分分离原理 摘要银河系内射电源的辐射机制主要有两种:热的自由—自由辐射和非热的同步辐射。分别来自于带电粒子的相互作用和相对论电子在磁场中的螺旋运动,与之相对应的强射电源是电离氢区和超新星遗迹,而且银河系的大尺度结构的背景辐射也是来自于同步辐射。将这两种辐射成分进行分离是研究银河系星际介质的重要手段。本文利用多波段的射电连续谱观测数据,建立了一种新的辐射成分分离方法,通过对观测数据每一个像素点对应的银河系辐射的谱指数进行分析,以达到热辐射和非热辐射成分分离的目的,并求出同步辐射成分谱指数在银河系内的分布情况。 关键词射电连续谱;超新星遗迹;电离氢区 0引言 由于在光学波段观测银道面会有消光效应的存在,所以射电波段的观测数据成为了研究银河系结构的主要工具。在射电波段,银河系辐射主要有两种辐射机制:热的轫致辐射(自由—自由辐射)和非热的同步辐射。自由—自由辐射源于带电粒子相互碰撞,同步辐射是由相对论电子在磁场中的螺旋运动产生的。在厘米和分米波段的射电连续谱中,观测到的两种强射电源——超新星遗迹和电离氢区(HII区)的辐射机制分别是同步辐射和自由—自由辐射。将这两种辐射成分分离,对于研究银河系的意义是重大的。利用分离后的结果,可以描述银河系内不同种类电子的分布,可以发现未知的射电源以及新的超新星遗迹和HII区,也可以对已知的超新星遗迹和HII区进行验证。利用超新星遗迹,又可以研究大质量恒星的晚期演化,了解其对星际介质的加热作用、超新星爆发时的构成元素,也可以研究星际介质的磁场结构。结合复合线数据,可以求得HII区的光度,这对确定银河系的哈勃类型有着重要的作用。同时由得到的非热辐射成分的谱指数分布,也可以更准确的对丢失大尺度结构的观测数据,进行大尺度结构辐射的补偿。 分离热辐射和非热辐射成分的方法,前人已经建立了几种模型(如Hinshaw et al. (2007),Marta I. R. Alves et al. (2011),Paladini et al. (2005)),但是这些模型或者存在着很大的不确定度,或者有诸多的局限。本文中,我们将设计一种新的方法,利用多波段的射电连续谱数据,通过对谱指数的分析,来实现热辐射成分和非热辐射成分的分离,并且求得观测数据每一个像素点所对应的非热辐射成分的谱指数。 1 分离方法 1.1数据的选取 现已完成的银河系全天巡天和银道面巡天观测有很多,但是一些早期的数据灵敏度很低,分辨率也非常差,而且没有电子版的数据,这样的数据并不适合做

主系表结构造句

主系表结构造句 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

主系表结构造句 1.I am a middle school student. 2.I am from China. 3.I am fourteen years old. 4.I am a fourteen-year-old girl. 5.I am very outgoing. 6.I am happy everyday. 7.I am interested in English. 8.I am proud of my parents. 9.I am glad to help others. 10.I am very energetic. 11.You are my best friend. 12.You are my favourite friend. 13.You are very honest 14.You are you are really beautiful. 15.You are really great. 16.You are a very hard-working student. 17.You are quite a hard-working student. 18.You are such a good child. 19.You are very helpful. 20.You are an honest person. 21.He is a scientist.

22.He is really successful. 23.He is an extremely kind boy. 24.He is very clever. 25.He is very lucky. 26.He is very energetic. 27.He is very confident. 28.He is a sunny man. 29.He is not too tall. 30.He is very serious. 31.She is really my mother. 32.She is my aunt's friend. 33.She is very friendly. 34.She is very strict 35.She is an artist. 36.She is quite beautiful. 37.She is only 5 years old. 38.She is my good friend. 39.She is our classmate. 40.She is a volleyball fan. 41.It is a useful dictionary. 42.It is my pet dog. 43.English is is very interesting.

浅析多核计算机系统结构

浅析多核计算机系统结构 摘要:多核技术成为当今处理器技术发展的重要方向,已经是计算机系统设计者必须直面的现实。从计算机系统结构的角度探讨了同构与异构、通用与多用等多核处理器的类型,讨论了多核处理器对计算机系统结构设计带来的挑战。 关键词:多核;结构设计;系统结构 引言 多核技术最早应用于数字信号处理的 DSP 处理器,经过十几年的发展,已成为信号处理、网络信息处理等专业方向针对多路信号处理普遍采用的技术。本世纪初多核技术在通用处理器上开始应用,IBM 的Power4 成为首个双核通用处理器,成为处理器芯片能力继续按摩定律提升的新的技术手段。 多核技术的普遍采用,引发了系统设计的新局面。其一,处理器芯片的单位性能增长,使系统的能力随之提高;其二,获取芯片性能的方法发生变化,如何使多个核心发挥出效益成为新的问题;其三,处理器芯片内核心个数的增加使得系统一下子进入多核的并行局面,并行技术从系统层面、部件层面进入了芯片层面,如,芯片内的核间通信、多 cache 一致性已经成为通用处理器必需面对的技术,也致使处理器结构复杂性大大增加。 本文试图从多核处理器技术的诞生、发展趋势、结构设计以及所面临的挑战等方面对多和计算机系统结构进行浅析。 一、多核技术的出现与发展 1996年,斯坦福大学研制出世界上第一款多核处理器的原型系统Hydra。此后,多核处理器的相关研究与商业应用开始蓬勃发展。短短10年时间,双核(Daul-Core)处理器芯片成为通用微处理器市场的主流产品,2005年4月,英特尔推出简单封装双核的奔腾D和奔腾4至尊版840处理器;AMD在之后也发布了双核皓龙(Opteron)和速龙(Athlon)64×2和处理器。但真正的“双核元年”则被认为是2006年7月23日,英特尔基于酷睿(CORE)架构发布的处理器。同年11月,英特尔又推出面向服务器、工作站和高端个人电脑的至强(Xeon)5300和酷睿双核、四核的至尊版系列处理器。与上一代台式机处理器相比,酷睿2双核处理器在性能方面提高40%,功耗反而降低40%;AMD也推出了双核、三核以及四核的“皓龙”芯片;IBM多核(Multi-Core)开始向众核(Many-core)的方向发展。Sony与IBM等公司合作研发的针对图形运算的CELL芯片拥有9个核;SUN 公司的Ultrasparc T1有8个核;Clearspeed的Cx600达到96个核;CISCO

多核体系结构

多处理器的体系结构 前言 随着单个处理器的性能越来越逼近其物理极限,现在的处理器设计方向可以大致有两类,一是采用单片上集成多个核中或者采用一个核中多个物理线程的方法来达到并行的目的,从而提高性能;另一个方向是嵌入式应用,这有两种思路即将通用处理器扩展、改装成能适合各种嵌入式应用(90%的份额是DSP),或者将DSP扩展、改装以吸收部分通用微处理器的特点。事实上,在2000年,嵌入式芯片的销售量已经是通用PC微处理能的两倍多。但是从编译的角度来看DSP 由于其不规则、复杂的结构以及指令集结构,导致无法很好的利用编译器。当然,现在DSP的一个研究方向就是吸收通用微处理器的特点,以方便编译器的使用。 按键字多处理器体系结构 SMP SMT CMP 多发射处理器(Multi-issue processor) 多发射处理器包括超标量(Superscalar)和超长指令字(Very-Long Instruction Word,VLIW)处理器,其思想是允许在一个时钟周期内发射多条指令以减少处理器的平均CPI, 更好地利用处理器的功能部件。提高多发射处理器资源利用率的关键问题是:如何在程序中找到足够的指令级并行性。超标量处理器在每个时钟周期发射由硬件动态确定的指令,而VLIW处理器则在每个时钟周期发射出编译器确定的固定数目的操作。超标量处理器是依赖硬件来发现ILP,而VLIW处理器则依赖编译器来发现ILP。不管是超标量还是VLTW处理器都只能挖掘同一个线程的ILP来提高处理器资源利用率。当多发射处理器不能发现足够的指令来添满发射槽时,水平浪费(Horizontal Waste)就发生了。此外当资源冲突造成多发射处理器在接下来的时钟周期中不能发射指令,则造成了垂直浪费(Vertical Waste)。如图1所示为多发射处理器中可能造成的垂直浪费和水平浪费情况。图1中空白块表示该指令发射槽(Issue Slot)浪费了;不同的填充色表示不同线程。现代超标量处理器包括:DEC/Compaq 21162,PowerPC,MIPS R10000,Sun UltraSparc.HP PA-8000。现代VLIW处理器包括:Intel IA-64(Itanium),transmeta Crusoe。

系表结构的句子

一、知识精讲 2. 主语+不及物动词 【例句】 We’ll work all day long. 3. 主语+及物动词+宾语 【例句】 Henry bought a dictionary. 4. 主语+及物动词+双宾语(间接宾语+直接宾语)

【例句】 My father bought me a car. 5. 主语+及物动词+复合宾语(宾语+宾补) 【例句】 Tom made the baby laugh. (三)系表结构的句子 1.系表结构的句子用以表示人或事物的性质、状态、特征等。所谓系表结构就是英语句子 【例句】 He is a student. 他是一名学生。(表示主语的身份—性质) She is very happy. 她非常高兴。(表示主语的状态) 状元典例 我的妈妈是一名老师。 答案:My mother is a teacher.

思路分析:主语是my mother,be动词和名词构成谓语。表明主语的身份。 2)持续系动词:表示主语继续或保持一种状况或态度。 主语有keep, stay, remain, rest, stand等 【例句】 The weather is going to stay fine. He always keeps silent at the meeting. 状元典例 当你在困境中的时候,你一定要保持镇静。 When you are in trouble, you must _______________. 答案:keep calm 思路分析:keep是持续系动词,后接形容词作表语。表示一种状态。 3)表象系动词:表示“看起来像”这一概念。主要有appear,seem, look等 【例句】 He seems very sad. They look tired. 状元典例 今天早上Anna看起来似乎很沮丧。 Anna _________________ this morning. 答案:seemed upset 思路分析:seem这个表象系动词后接形容词,构成系表结构的句子。 4)感官系动词:表示人的感官动作的动词。说明主语的状态,性质和特征等。 主要有sound,smell,taste,feel等。 【例句】 The cakes smell nice. 那块蛋糕闻起来很香。 The dishes taste delicious. 那些食物吃起来很美味。 状元典例 她的声音听起来很美。 Her voice ______________. 答案:sounds beautiful 思路分析:sound 是感官系动词,后接形容词作表语。表示“听起来很……”。 5)变化系动词:表示主语变成什么样。主要有turn, grow, become等。 【例句】 He became mad. The trees turn green. 状元典例 树叶已经变黄了。 The leaves __________________. 答案:have turned yellow 思路分析:turn这个系动词是表示变化的,后接形容词构成系表结构的句子。 (3)表语 表语是用来说明主语的身份、性质、品性、特征和状态的,表语常由名词、形容词、副词、介词短语、不定式等构成,它位于系动词之后。 【例句】

英语系表结构

系表结构有两部分构成:连系动词和表语 一 连系动词: 连系动词分为三类:be 动词,感官动词,趋势动词。 1) Be 动词:am, is, are, was, were 2) 感官动词:sound, look, taste, feel, smell 3) 趋势动词:appear, become, grow, get, turn, seem, remain 注意: 有一些动词既可以做连系动词又可以作及物动词和不及物动词。 He is growing very fast. ---不及物动词 I am growing apples in my backyard.---及物动词 The sea is growing rough.---连系动词 He is tasting the food.--- 及物动词 The food tastes good.--- 连系动词 二 表语: 下列成分都可以做表语:名词, 形容词,副词, 动词不定式,动名词,现在分词,过去分词,表语从句. 使用举例(注意:连系动词不能够单独作谓语,他们必须和表语一起工作构成谓语): 1) 名词: False: I am. Right: I am a student. 2) 形容词: False: He became.

Right: He became strong. 3) 副词: False: She remained. Right: She remained there. 4) 现在分词: False: The story seemed. Right: The story seemed interesting. 5) 过去分词: False: The windows seemed. Right: The windows seemed broken. 6) 动名词: False: His job is teach English. Right: His job is teaching English. 7) 动词不定式: False: Her plan is become the winner in the game. Right: Her plan is to become the winner in the game. 6)和7)的区别: 6)中动名词表示某人经常干某事:她从星期一到星期五天天教英语;7)中动词不定式表示某人将要干某事:她的计划是将要成为比赛的胜者。 8) 表语从句: False:The question is. Right: The question is whether he will come here in time tomorrow. Right: The question is what he is going to do next. Right: The question is how he has managed to solve the problem by himself.

多核架构及编程技术课程总结

课程主要内容总结
多核构架 多线程编程 高性能多核编程 多核应用编程工具

多核构架
芯片组
CPU 操作系统 并行平台

CPU的Core微架构
Core1 Core2
FP Unit FP Unit
EXE Core
EXE Core
Bus
L1 Cache
L1 Cache
2 MB L2 Cache
L2 Cache
System Bus (667MHz, 5333MB/s)

单核、多处理器以及多核结构之间 的简单对比(一)
CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache (a) 单核结构 CPU 状态 中断逻辑 执行单元 CPU 状态 中断逻辑 Cache CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache
(b) 多处理器结构
CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache
CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache
(c) 超线程技术
(d) 多核体系结构

单核、多处理器以及多核结构之间 的简单对比(二)
CPU 状态 中断逻辑 执行单元 Cache (e) 共享Cache 的多核体系结构 CPU 状态 中断逻辑 执行单元
CPU 状态 中断逻辑 执行单元
CPU 状态 中断逻辑 Cache
CPU 状态 中断逻辑 执行单元
CPU 状态 中断逻辑 Cache
(f) 采用超线程技术的多核体系结构

系表结构

主系表结构 本结构是由主语+系动词+表语组成,主要用以说明主 语的特征,类属,状态,身份等。 系表结构有两部分构成:连系动词和表语。下面分别解释一下: 一连系动词: 连系动词分为三类:be 动词,感官动词,趋势动词。 1) Be 动词:am, is, are, was, were 2) 感官动词:sound, look, taste, feel, smell 3) 趋势动词:appear, become, grow, get, turn, seem, remain 二表语: 下列成分都可以做表语:名词,形容词,副词,动词不定式,动名词,现在分词,过去分词,表语从句. 使用举例(注意:连系动词不能够单独作谓语,他们必须和表语一起工作构成谓语): 1) 名词: False:I am. Right:I am a student. 2) 形容词: False:He became. Right:He became strong. 3) 副词: False:She remained. Right:She remained there. 4) 现在分词: False:The story seemed. Right: The story seemed interesting. 5) 过去分词: False:The windows seemed. Right: The windows seemed broken. 6) 动名词: False:His job is teach English. Right: His job is teaching English. 7) 动词不定式: False:Her plan is become the winner in the game. Right: Her plan is to become the winner in the game. 6)和7)的区别: 6)中动名词表示某人经常干某事:她从星期一到星期五天天教英语; 7)中动词不定式表示某人将要干某事:她的计划是将要成为比赛的胜者。

相关文档
最新文档