Авторы |
Мартышкин Алексей Иванович, кандидат технических наук, доцент, кафедра вычислительных машин и систем,
Пензенский государственный технологический университет, E-mail: alexey314@yandex.ru
|
Аннотация |
Актуальность и цели. Сегодня, когда быстродействие вычислительных систем достигло колоссальных показателей, проблема производительности остается актуальной в том числе и потому, что круг задач, решаемых на ЭВМ, суще-
ственно расширился, а также потому, что возросла сложность самих задач. Одним из решений этой проблемы стало появление многоядерных и многопроцессорных вычислительных систем (например, на основе общей шины). Зачастую в них возникает проблема распределения (назначения) процессоров на обработку задач. Здесь немалое влияние имеет организация шинного арбитра, который управляет процессом занятия и освобождения общей шины. Этим обусловлена актуальность статьи. Цель работы – создание и описание структуры аппаратного арбитра общей шины многопроцессорной системы, включающей 16 процессоров.
Материалы и методы. Для достижения поставленных в работе целей применена САПР Web pack ISE фирмы Xilinx
с возможностью создания и моделирования работы блока аппаратного арбитра, что облегчает синтез проектов, ориентированных на использование современной элементной базы – ПЛИС.
Результаты. Рассмотрены возможные варианты реализации аппаратного арбитра, описаны их достоинства и недостатки, а также состав предлагаемого устройства. Представлена структурная схема вычислительной системы,
включающей в себя аппаратный арбитр общей шины.
Выводы. В заключении статьи представлены полученные результаты и выводы, повествующие о результатах проведенных исследований и дальнейшем варианте развития проекта. В будущем предполагается реализовать аппаратный арбитр в виде платы расширения с применением ПЛИС. Областью применения ассоциативного сопроцессора являются многопроцессорные системы на базе сигнальных процессоров типа TMS320 или аналогичных.
|
Ключевые слова
|
аппаратный арбитр, общая шина, многопроцессорная система, статические приоритеты, динамические приоритеты, централизованный арбитраж, децентрализованный арбитраж, ПЛИС
|