Принцип факторизации в проблеме проектирования модулярных процессоров МЭС-2014 Докладчик: д.т.н Амербаев Вильжан Мавлютинович ИП ПМ

2/20 Принцип факторизации - разбиение объекта проектирования на «классы», которые формируются из отдельных автономных блоков проекта, объединяемых в «классы эквивалентностей» согласно тем или иным установкам генеральной идеи проекта.

3/20 Технические установки: учет технических и технологических особенностей используемой элементной базы; выбор системы представления данных и методов их обработки; формирование спецификаций структурных решений проектируемых блоков и изделия в целом; ориентация на ту или иную архитектурную компановку.

4/20 Установки генеральной идеи: повышение производительности; минимизация энергозатрат; однотипность, а также однородность аппаратных решений и кодовых конструкций обрабатываемых данных и команд управления.

5/20 Высшей фазой действия принципа факторизации в проектировании и разработке организации процессора является разработка следующих уровней: 1) цифровой логический уровень; 2) уровень микроархитектуры; 3) уровень архитектуры набора команд; 4) уровень операционной системы; 5) уровень ассемблера; 6) уровень языка прикладного программирования.

6/20 «Факторизация» структуры модулярного процессора Модульное АЛУ Немодульное АЛУ УУ ПАМЯТЬ Ввод Вывод ПАМЯТЬ ВЭ УУ Ввод Вывод а) Традиционный вариант б) Разрабатываемый вариант

7/20 Вычислительный модуль по основанию р (ВМ(р)) - вычислительная структура, которая реализует за номинальную единицу времени все операции кольца вычетов Zp. Структурно состоит из: Вход/выход. Регистры ввода/вывода. Сумматоры и умножители по модулю р. ПЗУ-констант. ОЗУ. Внутреннее устройство управления. Центральное управление.

8/20 Структура цифрового логического уровня организации модулярного процессора сУУ ЦУУ Внешняя память Вввод/вывод р 1 р 1 р 2 р 2 р 3 р 3 p n-1 pnpn …… … m слоев Оперативная память На каждом слое располагаются: сУУ – управляющее устройство слоем; ЦУУ- центральное управляющее устройство сети

Спасибо за внимание !