多發射處理器編譯

㈠ 如何在 GCC 中為具有 FPU 的 Cortex M4 啟用硬體浮點數學運算

VFP (vector floating-point)
從ARMv5開始，就有可選的 Vector Floating Point (VFP)模塊，當然最新的如 Cortex-A8, Cortex-A9 和 Cortex-A5 可以配置成不帶VFP的模式供晶元廠商選擇。VFP經過若干年的發展，有VFPv2 (一些 ARM9 / ARM11)、 VFPv3-D16（只使用16個浮點寄存器，默認為32個）和VFPv3+NEON (如大多數的Cortex-A8晶元)。對於包含NEON的ARM晶元，NEON一般和VFP公用寄存器。
硬浮點Hard-float
編譯器將代碼直接編譯成發射給硬體浮點協處理器（浮點運算單元FPU）去執行。FPU通常有一套額外的寄存器來完成浮點參數傳遞和運算。使用實際的硬體浮點運算單元FPU當然會帶來性能的提升。因為往往一個浮點的函數調用需要幾個或者幾十個時鍾周期。
軟浮點 Soft-float
編譯器把浮點運算轉換成浮點運算的函數調用和庫函數調用，沒有FPU的指令調用，也沒有浮點寄存器的參數傳遞。浮點參數的傳遞也是通過ARM寄存器或者堆棧完成。 現在的linux系統默認編譯選擇使用hard-float，即使系統沒有任何浮點處理器單元，這就會產生非法指令和異常。因而一般的系統鏡像都採用軟浮點以兼容沒有VFP的處理器。
armel和armhf ABI
在armel中，關於浮點數計算的約定有三種。以gcc為例，對應的-mfloat-abi參數值有三個：soft,softfp,hard。soft是指所有浮點運算全部在層實現，效率當然不高，會存在不必要的浮點到整數、整數到浮點的轉換，只適合於早期沒有浮點計算單元的ARM處理器；softfp是目前armel的默認設置，它將浮點計算交給FPU處理，但函數參數的傳遞使用通用的整型寄存器而不是FPU寄存器；hard則使用FPU浮點寄存器將函數參數傳遞給FPU處理。需要注意的是，在兼容性上，soft與後兩者是兼容的，但softfp和hard兩種模式不兼容。默認情況下，armel使用softfp，因此將hard模式的armel單獨作為一個abi，稱之為armhf。而使用hard模式，在每次浮點相關函數調用時，平均能節省20個CPU周期。對ARM這樣每個周期都很重要的體系結構來說，這樣的提升無疑是巨大的。在完全不改變源碼和配置的情況下，在一些應用程序上，使用armhf能得到20%——25%的性能提升。對一些嚴重依賴於浮點運算的程序，更是可以達到300%的性能提升。
Soft-float和hard-float的編譯選項
在CodeSourcery gcc的編譯參數上，使用-mfloat-abi=name來指定浮點運算處理方式。-mfpu=name來指定浮點協處理的類型。可選類型如fpa，fpe2，fpe3，maverick，vfp，vfpv3，vfpv3-fp16，vfpv3-d16，vfpv3-d16-fp16，vfpv3xd，vfpv3xd-fp16，neon，neon-fp16，vfpv4，vfpv4-d16，fpv4-sp-d16，neon-vfpv4等。使用-mfloat-abi=hard (等價於-mhard-float) -mfpu=vfp來選擇編譯成硬浮點。使用-mfloat-abi=softfp就能兼容帶VFP的硬體以及soft-float的實現，運行時的連接器ld.so會在執行浮點運算時對於運算單元的選擇，是直接的硬體調用還是庫函數調用，是執行/lib還是/lib/vfp下的libm。-mfloat-abi=soft （等價於-msoft-float）直接調用軟浮點實現庫。

㈡ 我用Ue 編譯網頁時老是出現臨時文件。那位高手教我設置一下吧

給份超全的。
用法：復制記事本上，需要用的時候再拿出來找找。
太多了？多就好。找到關鍵的詞，在記事本里的查找中查一下就OK了。

access arm 磁頭臂,存取臂
access time 存取時間
adder 加法器
address 地址
alphanumeric 字母數字的
analog computer 模擬計算機
analyst 分析員
area 區域
array 數組,陣列
assembler 匯編程序
automation 自動化
band 區
batch processing 成批處理
binary code 二進制碼
binary digit 二進制位,二進制數字
bit 比特,二進制的一位
branch 分支,支線
brush 電刷
buffer storage 緩沖存儲器
calculator 計算器
call instruction 呼叫指令
card punch 卡片穿孔機
card reader 卡片閱讀機,讀卡機
cell 單元
channel 通道,信道
character 字元
check digit 校驗數位
circuit 電路,線路
to clear 清除,清零
clock 時鍾
code 代碼
to code 編碼
coder 編碼員,編碼器
command 指令,命令
compiler 編譯程序
computer language 計算機語言
console 控制台
control unit 控制部件,控制器
core storage, core store 磁心存儲器
counter 計數器
cybernetics 控制論
cycle 循環
data 數據
data processing 數據處理
debugging 調試
decision 制定
digit 數字,數位,位
digital computer 數字計算機
disc, disk 磁碟
display unit 顯示裝置
drum 磁鼓
to edit 編輯
electronics 電子學
emitter 發射器
to encode 編碼
to erase 擦除,清洗,抹除
feed 饋送,供給
to feed 饋送,供給
feedback 反饋
field 欄位,信息組,域
file 文件
floppy disk 軟磁碟
floppy disk drive 軟磁碟機
flow chart 流程圖
frame 幀
hardware 硬體
identifier 標識符
index 索引
information 信息
inline processing 內處理
input 輸入
inquiry 詢問
instruction 指令
integrated circuit 集成電路
to interpret 解釋
item 項目,項
jump 轉移
key 鍵,關鍵碼
keyboard 鍵盤
latency time 等待時間
library 庫,程序庫
linkage 連接
to load 裝入,寄存,寫入,載入
location 存儲單元
logger 登記器,記錄器
loop 循環
machine language 機器語言
magnetic storage 磁存儲器
magnetic tape 磁帶
matrix 矩陣
memory 存儲器
message 信息,報文
microcomputer 微型計算機
mole 組件,模塊
monitor 監視器,監督程序,管程
nanosecond 毫微秒
network 網路,網
numeric, numerical 數字的,數值的
octet 八位位組,八位位元組
operator 操作員
optical character reader 光符閱讀機
optical scanner 光掃描器
output 輸出
overflow 溢出,上溢
panel 平板
parameter 參數,參量
perforator 穿孔機
peripheral equipment 外圍設備,外部設備
personal computer 個人計算機
printed circuit 印製電路
printer 列印機
printout 列印輸出
to process 處理
processing unit 處理部件
program 程序
to program 程序編制
programmer 程序設計員
programming 程序設計,程序編制
pulse 脈沖
punch 穿孔
to punch 穿孔
punched card, punch card 穿孔卡片
punched tape, punch tape 穿孔紙帶
punch hole 孔,穿孔
random access 隨機存取
to read 讀
reader 閱讀程序
reading 閱讀
real time 實時
record, register 記錄
rendancy 冗餘
routine 例行程序
selector 選擇器,選擇符
sentinel 標記
sequence 序列,順序
sequential 順序的
serial 串列的.連續的
shift 移位,移數
signal 信號
simulation 模擬
simulator 模擬器,模擬程序
software 軟體,軟設備
sort 分類,排序
sorter 分類人員,分類機,分類程序,排序程序
storage 存儲器
to store 存儲
subroutine, subprogram 子程序
switch 開關
symbol 符號
symbolic language 符號語言
system 系統
tabulator 製表機
teleprinter 電傳打字機
terminal 終端
terminal unit 終端設備
timer 時鍾,精密計時器
time sharing 分時
timing 定時
track 磁軌
transcer 感測器,翻譯機
translator 翻譯程序,翻譯器
to update 更新
Winchester disk drive 溫徹斯特磁碟機,硬碟機
working storage 工作存儲器
回答者：Anspir - 經理 四級 2-18 01:56

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mainboard主板 x,ZI/u
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Floppy Disk軟盤 2-G
Hard Disk硬碟 )1CqZ%
CD-ROM光碟驅動器(光碟機) 2n'$~(
monitor監視器 G&tfc:
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Unix用於伺服器的一種操作系統 NkC
Mac OS蘋果公司開發的操作系統 Qxsv;k
OO(Object-Oriented)面向對象 *Dm_U
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file文件 H|
open打開 8d
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new新建 X:z 9
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exit退出 ,r
clear清除 bOJE
default默認 V
LAN區域網 DyGj
WAN廣域網 M
Client/Server客戶機/伺服器 T% LQE
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Transfer Mode)非同步傳輸模式 w#%vz
Windows NT微軟公司的網路操作系統 Cf^1
Internet互聯網 Dk
WWW(World Wide Web)萬維網 Lt
protocol協議 Pu!
HTTP超文本傳輸協議 =$'Y
FTP文件傳輸協議 #[C5
Browser瀏覽器 Jra3LP
homepage主頁 &xhV
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Online在線 jsU8M
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Firewall防火牆 XA
Gateway網關 wD4OSI
HTML超文本標識語言 Bm
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hyperlink超級鏈接 lk3.7
IP(Address)互聯網協議(地址) :!
SearchEngine搜索引擎 }bW#=<
TCP/IP用於網路的一組通訊協議 Al
Telnet遠程登錄 OItR
IE(Internet Explorer)探索者(微軟公司的網路瀏覽器) ,(no
Navigator引航者(網景公司的瀏覽器) :Po
multimedia多媒體 pGLJJ/
ISO國際標准化組織 <9G7
ANSI美國國家標准協會 H
able 能 KEE"_N
activefile 活動文件 cm
addwatch 添加監視點 <t
allfiles 所有文件 L
allrightsreserved 所有的權力保留 Z]k
altdirlst 切換目錄格式 C
並能夠解決更大范圍內的磁碟問題 -Czp:.
andotherinformation 以及其它的信息 Y
archivefileattribute 歸檔文件屬性 {
assignto 指定到 dYbYC|
autoanswer 自動應答 V
autodetect 自動檢測 9,|^&l
autoindent 自動縮進 {SYh]/
autosave 自動存儲 c]n}!
availableonvolume 該盤剩餘空間 A{
badcommand 命令錯 c-P=z
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batchparameters 批處理參數 C^!&a
binaryfile 二進制文件 idK
binaryfiles 二進制文件 no2
borlandinternational borland國際公司 -
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bydate 按日期 ('
byextension 按擴展名 "Jc\
byname 按名稱 {
bytesfree 位元組空閑 ]`@
callstack 調用棧 `|d>
casesensitive 區分大小寫 ^
要求出現確認提示,在你想覆蓋一個 4
centralpointsoftwareinc central point 軟體股份公司 QLG
changedirectory 更換目錄 $xZ
changedrive 改變驅動器 &:_F08
changename 更改名稱 Z+9
characterset 字元集 (
checkingfor 正在檢查 OE
檢查磁碟並顯示一個狀態報告 [c,O$4
chgdrivepath 改變盤/路徑 [{?
china 中國 hAn
chooseoneofthefollowing 從下列中選一項 #I^ceW
clearall 全部清除 kmHZ
clearallbreakpoints 清除所有斷點 `.W
clearsanattribute 清除屬性 -2&P
clearscommandhistory 清除命令歷史 ~
clearscreen 清除屏幕 ;
closeall 關閉所有文件 =a9
codegeneration 代碼生成 d|'N
colorpalette 彩色調色板 jqmU
commandline 命令行 :>"B
commandprompt 命令提示符 )h>z
compressedfile 壓縮文件 Z5I1g
配置硬碟,以為 MS-DOS 所用 e6
conventionalmemory 常規內存 <4|ig
***ceptemptyones 拷貝目錄和子目錄,空的除外 2<
拷貝設置了歸檔屬性的文件 F}?,Ei
把文件拷貝或搬移至另一地方 ]X
把一個軟盤的內容拷貝到另一個軟盤上 (
diskette 復制磁碟 u&6DR
C拷貝M移動 O比 F搜索R改名 D刪除 V版本 E瀏覽A屬性 W寫字 P列印 L列表 P5
rightc 版權(c pe`pB%
創建DOS分區或邏輯DOS驅動器 fQN<>
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在擴展DOS分區中創建邏輯DOS驅動器 D
createprimarydospartition 創建DOS主分區 C+,dOl
createsadirectory 創建一個目錄 )PB'
創建,改變或刪除磁碟的卷標 a
currentfile 當前文件 ,Ny
currentfixeddiskdrive 當前硬碟驅動器 *{G_^3
currentsettings 當前設置 d
currenttime 當前時間 L^A9U
cursorposition 游標位置 f&x^N
defrag 整理碎片 &Q<
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刪除分區或邏輯DOS驅動器 h,#x
刪除一個目錄和所有的子目錄及其中的所有文件 Q?bbAz
deltree 刪除樹 Z;
devicedriver 設備驅動程序 wkO'gF
dialogbox 對話欄 iq
directionkeys 方向鍵 %a3g.
directly 直接地 IHF
directorylistargument 目錄顯示變數 +P.9os
directoryof 目錄清單 SapM(
directorystructure 目錄結構 3,/p;
diskaccess 磁碟存取 YsT
disk 磁碟拷貝 Pu
磁碟服務功能: C拷貝 O比較 F搜索R改卷名V校驗 瀏覽E編緝M圖 L找文件 N格式化 LyqjZ*
diskspace 磁碟空間 vkfiE
displayfile 顯示文件 EVP@4
displayoptions 顯示選項 T
displaypartitioninformation 顯示分區信息 t].H
顯示指定目錄和所有目錄下的文件 x0d
顯示指定屬性的文件 )oJ
顯示或改變文件屬性 s8bo
displaysorsetsthedate 顯示或設備日期 (MnW:
以單色而非彩色顯示安裝屏信息 $^rC3x
顯示系統中已用和未用的內存數量 ]0__
顯示磁碟上所有文件的完整路徑和名稱 )lI
顯示或改變當前目錄 ,Ff,aO
doctor 醫生 :
doesn 不 <DK(
doesntchangetheattribute 不要改變屬性 <n%PI
dosshell DOS 外殼 EF
doubleclick 雙擊 f
你想顯示邏輯驅動器信息嗎(y/n)? ?puxa#
driveletter 驅動器名 &
editmenu 編輯選單 Ce`
emsmemory ems內存 5
endoffile 文件尾 p,J'
endofline 行尾 1!9
enterchoice 輸入選擇 %Z]-
entiredisk 轉換磁碟 |4z
environmentvariable 環境變數 'o1F s
esc esc b\g
everyfileandsubdirectory 所有的文件和子目錄 NZ%$.
existingdestinationfile 已存在的目錄文件時 20jCR<
expandedmemory 擴充內存 UE/L(
expandtabs 擴充標簽 jO]5;k
explicitly 明確地 4hy
extendedmemory 擴展內存 W8G
fastest 最快的 ihbXqH
fatfilesystem fat 文件系統 :v+.
fdiskoptions fdisk選項 wKM4
fileattributes 文件屬性 AC"G4?
fileformat 文件格式 n\UCV
filefunctions 文件功能 YRp
fileselection 文件選擇 "B&i
fileselectionargument 文件選擇變元 x\Y]Y
filesin 文件在 $4
filesinsubdir 子目錄中文件 Q
fileslisted 列出文件 1fCM
filespec 文件說明 -_W*r
filespecification 文件標識 Fcwm
filesselected 選中文件 0{Y
findfile 文件查尋 W3U4
fixeddisk 硬碟 SCf
fixeddisksetupprogram 硬碟安裝程序 W
fixeserrorsonthedisk 解決磁碟錯誤 ].B
floppydisk 軟盤 /$/
formatdiskette 格式化磁碟 r ?
formatsadiskforusewithmsdos 格式化用於MS-DOS的磁碟 OfS&P4
formfeed 進紙 {^U
freememory 閑置內存 c2-v{o
fullscreen 全屏幕 wS
functionprocere 函數過程 Q
graphical 圖解的 +ZL
graphicslibrary 圖形庫 sqCT
groupdirectoriesfirst 先顯示目錄組 <s
hangup 掛斷 v
harddisk 硬碟 J&N6'^
hardwaredetection 硬體檢測 $Jh'E{
hasbeen 已經 [&
helpfile 幫助文件 #V~l.
helpindex 幫助索引 2
helpinformation 幫助信息 r|9
helppath 幫助路徑 W
helpscreen 幫助屏 B
helptext 幫助說明 <G4
helptopics 幫助主題 8b2:
helpwindow 幫助窗口 c@[2i
hiddenfile 隱含文件 5S
hiddenfileattribute 隱含文件屬性 cmy-^
hiddenfiles 隱含文件 YQ2Z
howto 操作方式 gBl"
ignorecase 忽略大小寫 ,iZo.,
在常規和上位內存 V
incorrectdos 不正確的DOS Af
incorrectdosversion DOS 版本不正確 m!l0M
indicatesabinaryfile 表示是一個二進制文件 4hGPst
indicatesanasciitextfile 表示是一個ascii文本文件 wr$G5
insertmode 插入方式 3@(cp
請用scandisk,不要用chkdsk B~
inuse 在使用 x
invaliddirectory 無效的目錄 3
is 是 cpDB|
kbytes 千位元組 .
keyboardtype 鍵盤類型 eY\%
labeldisk 標注磁碟 a1
laptop 膝上 !
largestexecutableprogram 最大可執行程序 L!G)uw
largestmemoryblockavailable 最大內存塊可用 /|
lefthanded 左手習慣 `hWc
leftmargin 左邊界 }c4_
linenumber 行號 ^8MTBl
linenumbers 行號 \ZfR
linespacing 行間距 '?
listbyfilesinsortedorder 按指定順序顯示文件 eah"Q
listfile 列表文件 6ms
listof 清單 X
locatefile 文件定位 Nt`
lookat 查看 RoW{c2
lookup 查找 :iHWer
macroname 宏名字 ,j2g[9
makedirectory 創建目錄 :R
memoryinfo 內存信息 "}X_
memorymodel 內存模式 af
menubar 菜單條 @x
menucommand 菜單命令 s
menus 菜單 wH
messagewindow 信息窗口 A
microsoft 微軟 j`3F
microsoftantivirus 微軟反病毒軟體 xv<nf
microsoftcorporation 微軟公司 l}
mini 小的 m
modemsetup 數據機安裝 >`P
molename 模塊名 Ru?
monitormode 監控狀態 @%!&p{
monochromemonitor 單色監視器 E:.T1a
moveto 移至 ,)~LG
multi 多 -E4
newdata 新建數據 XCGg
newer 更新的 +
newfile 新文件 [ptU
newname 新名稱 aIx 3
newwindow 新建窗口 EQnZ
norton norton rPMw
nostack 棧未定義 y<{k3J
noteusedeltreecautiously 注意:小心使用deltree l
onlinehelp 聯機求助 1L8>6@
optionally 可選擇地 )ur&
or 或 |kP&vO
pageframe 頁面 L^9j4Y
pagelength 頁長 J
在顯示每屏信息後暫停一下 p'
pctools pc工具 "SiP)
postscript 附言 hNA
prefixmeaningnot 前綴意即\"不 id@6J
prefixtoreverseorder 反向顯示的前綴 =3
用前綴和放在短橫線-後的開關(例如/-w)預置開關 ?Ga
pressakeytoresume 按一鍵繼續 EbBQL
pressanykeyforfilefunctions 敲任意鍵執行文件功能 >6
pressentertokeepthesamedate 敲回車以保持相同的日期 )yUR
pressentertokeepthesametime 敲回車以保持相同的時間 @vH^bp
pressesctocontinue 敲esc繼續 T|e}
pressesctoexit 敲<esc>鍵退出 ElD
pressesctoexitfdisk 敲esc退出fdisk 1
敲esc返回fdisk選項 "vb
previously 在以前 C
printall 全部列印 Wz
printdevice 列印設備 #p
printerport 列印機埠 QO(`I(
在指定的路徑下處理所有目錄下的文件 Y^
programfile 程序文件 r\S(F
programmingenvironment 程序設計環境 37fo z
在創建每個目標文件時提醒你 >by55J
在拷貝前提示你敲一下鍵 Pz
pulldown 下拉 i]|#h?
pulldownmenus 下拉式選單 vy
quickformat 快速格式化 DP{
quickview 快速查看 3"\>
&;雲南國土資源職業學院-學院論壇 -- 說你想說的,寫你想寫的
readonlyfile 只讀文件 k5BsN
readonlyfileattribute 只讀文件屬性 |nZ
readonlyfiles 只讀文件 D8
readonlymode 只讀方式 =
redial 重撥 A(n_`A
repeatlastfind 重復上次查找 "muN1
reportfile 報表文件 c
resize 調整大小 2\|
respectively 分別地 ]1YLL-
rightmargin 右邊距 5
rootdirectory 根目錄 co&
運行debug, 它是一個測試和編輯工具 (^E
runtimeerror 運行時出錯 uS
saveall 全部保存 plN.
saveas 另存為@92G

㈢ 並行處理的並行演算法的基本策略

在並行處理技術中所使用的演算法主要遵循三種策略：
1．分而治之法：也就是把多個任務分解到多個處理器或多個計算機中，然後再按照一定的拓撲結構來進行求解。
2．重新排序法：分別採用靜態或動態的指令詞度方式。
3．顯式/隱式並行性結合：顯式指的是並行語言通過編譯形成並行程序，隱式指的是串列語言通過編譯形成並行程序，顯式/隱式並行性結合的關鍵就在於並行編譯，而並行編譯涉及到語句、程序段、進程以及各級程序的並行性。
二、並行性描述定義
利用計算機語言進行並行性描述的時候主要有三種方案：
1．語言擴展方案：也就是利用各種語言的庫函數來進行並行性功能的擴展。
2．編譯制導法：也稱為智能編譯，它是隱式並行策略的體現，主要是由並行編譯系統進行程序表示、控制流的分析、相關分析、優化分析和並行化劃分，由相關分析得到方法庫管理方案，由優化分析得到知識庫管理方案，由並行化劃分得到程序重構，從而形成並行程序。
3．新的語言結構法：這是顯式並行策略的體現。也就是建立一種全新的並行語言的體系，而這種並行語言通過編譯就能直接形成並行程序。
三、並行軟體
並行軟體可分成並行系統軟體和並行應用軟體兩大類，並行系統軟體主要指並行編譯系統和並行操作系統，並行應用軟體主要指各種軟體工具和應用軟體包。在軟體中所牽涉到的程序的並行性主要是指程序的相關性和網路互連兩方面。
1．程序的相關性：程序的相關性主要分為數據相關、控制相關和資源相關三類。
數據相關說明的是語句之間的有序關系，主要有流相關、反相關、輸出相關、I/O相關和求知相關等，這種關系在程序運行前就可以通過分析程序確定下來。數據相關是一種偏序關系，程序中並不是每一對語句的成員都是相關聯的。可以通過分析程序的數據相關，把程序中一些不存在相關性的指令並行地執行，以提高程序運行的速度。
控制相關指的是語句執行次序在運行前不能確定的情況。它一般是由轉移指令引起的，只有在程序執行到一定的語句時才能判斷出語句的相關性。控制相關常使正在開發的並行性中止，為了開發更多的並行性，必須用編譯技術克服控制相關。
而資源相關則與系統進行的工作無關，而與並行事件利用整數部件、浮點部件、寄存器和存儲區等共享資源時發生的沖突有關。軟體的並行性主要是由程序的控制相關和數據相關性決定的。在並行性開發時往往把程序劃分成許多的程序段——顆粒。顆粒的規模也稱為粒度，它是衡量軟體進程所含計算量的尺度，一般用細、中、粗來描述。劃分的粒度越細，各子系統間的通信時延也越低，並行性就越高，但系統開銷也越大。因此，我們在進行程序組合優化的時候應該選擇適當的粒度，並且把通訊時延盡可能放在程序段中進行，還可以通過軟硬體適配和編譯優化的手段來提高程序的並行度。
2．網路互連：將計算機子系統互連在一起或構造多處理機或多計算機時可使用靜態或動態拓撲結構的網路。靜態網路由點一點直接相連而成，這種連接方式在程序執行過程中不會改變，常用來實現集中式系統的子系統之間或分布式系統的多個計算結點之間的固定連接。動態網路是用開關通道實現的，它可動態地改變結構，使之與用戶程序中的通信要求匹配。動態網路包括匯流排、交叉開關和多級網路，常用於共享存儲型多處理機中。在網路上的消息傳遞主要通過尋徑來實現。常見的尋徑方式有存儲轉發尋徑和蟲蝕尋徑等。在存儲轉發網路中以長度固定的包作為信息流的基本單位，每個結點有一個包緩沖區，包從源結點經過一系列中間結點到達目的結點。存儲轉發網路的時延與源和目的之間的距離(段數)成正比。而在新型的計算機系統中採用蟲蝕尋徑，把包進一步分成一些固定長度的片，與結點相連的硬體尋徑器中有片緩沖區。消息從源傳送到目的結點要經過一系列尋徑器。同一個包中所有的片以流水方式順序傳送，不同的包可交替地傳送，但不同包的片不能交叉，以免被送到錯誤的目的地。蟲蝕尋徑的時延幾乎與源和目的之間的距離無關。在尋徑中產生的死鎖問題可以由虛擬通道來解決。虛擬通道是兩個結點間的邏輯鏈，它由源結點的片緩沖區、結點間的物理通道以及接收結點的片緩沖區組成。物理通道由所有的虛擬通道分時地共享。虛擬通道雖然可以避免死鎖，但可能會使每個請求可用的有效通道頻寬降低。因此，在確定虛擬通道數目時，需要對網路吞吐量和通信時延折衷考慮。
四、硬體技術在硬體技術方面主要從處理機、存儲器和流水線三個方面來實現並行。
1．處理機：主要的處理機系列包括CISC、RISC、超標量、VL1W、超流水線、向量以及符號處理機。
傳統的處理機屬於復雜指令系統計算(CISC)結構。指令系統大，指令格式可變，通用寄存器個數較少，基本上使用合一的指令與數據高速緩存，時鍾頻率較低，CPI較高，大多數利用ROM 實現微碼控制CPU，而當今的精簡指令系統計算(RISC)處理機指令格式簡單規范，面向寄存器堆，採用重疊寄存器窗口技術，具有多級Cache，多種流水線結構，強調編譯優化技術，時鍾頻率快，CPI低，大多數用硬連線控制CPU。
CISC或RISC標量處理機都可以採用超標量或向量結構來改善性能。標量處理機在每個周期內只發射一條指令並要求周期只完成從流水線來的一條指令。而在超標量處理機中，使用了多指令流水線，每個周期要發射多條指令並產生多個結果。由於希望程序中有許多的指令級並行性，因此超標量處理機更要依靠優化編譯器去開發並行性。
VL1W 結構是將水平微碼和超標量處理這兩種普遍採用的概念結合起來產生的。典型的超長指令字VL1W 機器指令字長度有數百位。在VLlW 處理機中，多個功能部件是並發工作的，所有的功能部件共享使用公用大型寄存器堆，由功能部件同時執行的各種操作是用VL1W 指令來同步的，每條指令可指定多個操作。VL1W 指令解碼比超標量指令容易，但在開發不同數量的並行性時總是需要不同的指令系統。VL1W 主要是開發標量操作之間的並行性，它的成功與否很大程度取決於代碼壓縮的效率，其結構和任何傳統的通用處理機完全不兼容。即使同一結構的不同實現也不大可能做到彼此二進制兼容。VL1W 的主要優點在於它的硬體結構和指令系統簡單，在科學應用領域可以發揮良好作用，但在一般應用場合可能並不很好用。
向量處理機對數組執行向量指令，每條指令都包含一串重復的操作。它是專門設計用來完成向量運算的協處理機，通常用於多流水線超級計算機中。向量處理機可以利用循環級展開所得的並行性，它可以附屬於任何標量處理機。專用的向量流水線可以在循環控制中消除某些軟體開銷，它的效果與優化編譯器將順序代碼向量化的性能很有關系。從理論上說，向量機可以具有和超標量處理機同樣的性能，因此可以說向量機的並行性與超標量機相同。
符號處理機是為AI應用而研製的，已用於定理證明、模式識別、專家系統、知識工程、文本檢索、科學以及機器智能等許多應用領域。在這些應用中，數據和知識表達式、原語操作、演算法特性、存儲器、I/0和通信以及專用的結構特性與數值計算是不一樣的，符號處理機也稱為邏輯程序設計語言處理機、表處理語言處理機或符號變換器。符號處理並不和數值數據打交道，它處理的是邏輯程序、符號表、對象、劇本、黑板、產生式系統、語義網路、框架以及人工神經網路等問題。這些操作需要專門的指令系統，通常不使用浮點操作。
2．存儲器：存儲設備按容量和存取時間從低到高可分為寄存器、高速緩存、主存儲器、磁碟設備和磁帶機五個層次。較低層存儲設備與較高層的相比，存取速度較快、容量較小，每位元組成本較高、帶寬較寬、傳輸單位較小。
存放在存儲器層次結構中的信息滿足三個重要特性：包含性、一致性和局部性。所謂包含性，指的是一個信息字的復製品可以在比它高的所有層中找到，而如果在高層中丟失了一個信息，則在比它低的所有層中此信息也將丟失。CPU 和高速緩存之間的信息傳送是按字進行的，高速緩存和主存儲器間用塊作為數據傳送的基本單位，主存和磁碟之間又是以頁面為基本單位來傳送信息的，而在磁碟和磁帶機之間的數據傳送則是按文件級處理的。所謂一致性要求的是同一個信息項與後繼存儲器層次上的副本是一致的。也就是說，如果在高速緩存中的一個字被修改過，那麼在所有更高層上該字的副本也必須立即或最後加以修改。為了盡量減少存儲器層次結構的有效存取時間，通常把頻繁使用的信息放在較低層次。維護存儲器層次結構一致性一般有兩種策略，一種是寫直達策略，也就是如果，則立即在所有高層存儲器中進行同樣的修改；另一種是寫回策略，也就是在較低層中對信息進行修改後並不立即在高層存儲器中進行相應的修改，而是等到該信息將被替換或將從低層中消失時才在所有高層存儲器中進行同樣的修改。甚至可以將寫直達和寫回策略的優點結合起來，形成寫一次協議來維護存儲器的一致性。
存儲器的層次結構是在一種程序行為——訪問的局部性基礎上開發出來的。主要有時間局部性、空間局部性和順序局部性。時間局部性指的是最近的訪問項很可能在不久的將來再次被訪問。它往往會引起對最近使用區域的集中訪問。空間局部性表示一種趨勢，指的是一個進程訪問的各項其地址彼此很近。順序局部性指的是在典型程序中，除非是轉移指令，一般指令都是順序執行的。
在多處理機系統中一般使用共享存儲器。對共享存儲器的組織一般採用低位交叉、高位交叉、高低位交叉三種方法。低位交叉又稱並發存取，它是把相鄰的地址放在相鄰的存儲器模塊中，在訪問時不容易產生沖突，並行性較好，但可靠性容錯能力和擴展性均較差。高位交叉又稱允許同時存取，它是把相鄰地址分配到同一個存儲器模塊中，可靠性、容錯能力和擴展性均較強，但訪問時易產生沖突，帶寬較窄，並行性較差。高低位交叉存取又稱C—s存取，它是結合了高位交叉和低位交叉兩種方法的優點，既解決了沖突問題，又能有效地提高容錯能力和並行性，最適合於向量處理機結構。
3．流水線：流水線技術主要有指令流水線技術和運算流水線技術兩種。
指令流水線技術主要目的是要提高計算機的運行效率和吞吐率。它主要通過設置預取指令緩沖區、設置多功能部件、進行內部數據定向、採取適當的指令調度策略來實現。指令調度的策略主要有靜態和動態兩種，靜態詞度是基於軟體的，主要由編譯器完成，動態詞度是基於硬體的，主要是通過硬體技術進行。
運算流水線主要有單功能流水線和多功能流水線兩種。其中多功能流水線又可分為靜態流水線和動態流水線。靜態流水線技術只用來實現確定的功能，而動態流水線可以在不同時間重新組合，實現不同的功能，它除流線連接外，還允許前饋和反饋連接，因此也稱為非線性流水線。這些前饋和反饋連接使得進入流水線的相繼事件的詞度變得很不簡單。由於這些連接，流水線不一定從最後一段輸出。根據不同的數據流動模式，人們可以用同一條流水線求得不同功能的值。
並行計算機發展簡述
40 年代開始的現代計算機發展歷程可以分為兩個明顯的發展時代：串列計算時代、並行計算時代。每一個計算時代都從體系結構發展開始，接著是系統軟體（特別是編譯器與操作系統）、應用軟體，最後隨著問題求解環境的發展而達到頂峰。創建和使用並行計算機的主要原因是因為並行計算機是解決單處理器速度瓶頸的最好方法之一。
並行計算機是由一組處理單元組成的，這組處理單元通過相互之間的通信與協作，以更快的速度共同完成一項大規模的計算任務。因此，並行計算機的兩個最主要的組成部分是計算節點和節點間的通信與協作機制。並行計算機體系結構的發展也主要體現在計算節點性能的提高以及節點間通信技術的改進兩方面。
60 年代初期，由於晶體管以及磁芯存儲器的出現，處理單元變得越來越小，存儲器也更加小巧和廉價。這些技術發展的結果導致了並行計算機的出現，這一時期的並行計算機多是規模不大的共享存儲多處理器系統，即所謂大型主機（Mainframe）。IBM360 是這一時期的典型代表。
到了60 年代末期，同一個處理器開始設置多個功能相同的功能單元，流水線技術也出現了。與單純提高時鍾頻率相比，這些並行特性在處理器內部的應用大大提高了並行計算機系統的性能。伊利諾依大學和Burroughs 公司此時開始實施IlliacIV 計劃，研製一台64 個CPU 的SIMD 主機系統，它涉及到硬體技術、體系結構、I/O 設備、操作系統、程序設計語言直至應用程序在內的眾多研究課題。不過，當一台規模大大縮小了的16CPU 系統終於在1975 年面世時，整個計算機界已經發生了巨大變化。
首先是存儲系統概念的革新，提出虛擬存儲和緩存的思想。IBM360/85 系統與360/91是屬於同一系列的兩個機型，360/91 的主頻高於360/85，所選用的內存速度也較快，並且採用了動態調度的指令流水線；但是，360/85 的整體性能卻高於360/91，唯一的原因就是前者採用了緩存技術，而後者則沒有。
其次是半導體存儲器開始代替磁芯存儲器。最初，半導體存儲器只是在某些機器被用作緩存，而CDC7600 則率先全面採用這種體積更小、速度更快、可以直接定址的半導體存儲器，磁芯存儲器從此退出了歷史舞台。與此同時，集成電路也出現了，並迅速應用到了計算機中。元器件技術的這兩大革命性突破，使得IlliacIV 的設計者們在底層硬體以及並行體系結構方面提出的種種改進都大為遜色。
1976 年CRAY-1 問世以後，向量計算機從此牢牢地控制著整個高性能計算機市場15 年。CRAY-1 對所使用的邏輯電路進行了精心的設計，採用了我們如今稱為RISC 的精簡指令集，還引入了向量寄存器，以完成向量運算。這一系列全新技術手段的使用，使CRAY-1 的主頻達到了80MHz。
微處理器隨著機器的字長從4 位、8 位、16 位一直增加到32 位，其性能也隨之顯著提高。正是因為看到了微處理器的這種潛力，卡內基- 梅隆大學開始在當時流行的DECPDP11 小型計算機的基礎上研製成功一台由16 個PDP11/40 處理機通過交叉開關與16 個共享存儲器模塊相連接而成的共享存儲多處理器系統C.mmp。
從80 年代開始，微處理器技術一直在高速前進。稍後又出現了非常適合於SMP 方式的匯流排協議，而伯克利加州大學則對匯流排協議進行了擴展，提出了Cache 一致性問題的處理方案。從此，C.mmp 開創出的共享存儲多處理器之路越走越寬；現在，這種體系結構已經基本上統治了伺服器和桌面工作站市場。
同一時期，基於消息傳遞機制的並行計算機也開始不斷涌現。80 年代中期，加州理工成功地將64 個i8086/i8087 處理器通過超立方體互連結構連結起來。此後，便先後出現了Intel iPSC 系列、INMOS Transputer 系列，Intel Paragon 以及IBM SP 的前身Vulcan 等基於消息傳遞機制的並行計算機。
80 年代末到90 年代初，共享存儲器方式的大規模並行計算機又獲得了新的發展。IBM將大量早期RISC 微處理器通過蝶形互連網路連結起來。人們開始考慮如何才能在實現共享存儲器緩存一致的同時，使系統具有一定的可擴展性（Scalability）。90 年代初期，斯坦福大學提出了DASH 計劃，它通過維護一個保存有每一緩存塊位置信息的目錄結構來實現分布式共享存儲器的緩存一致性。後來，IEEE 在此基礎上提出了緩存一致性協議的標准。
90 年代以來，主要的幾種體系結構開始走向融合。屬於數據並行類型的CM-5 除大量採用商品化的微處理器以外，也允許用戶層的程序傳遞一些簡單的消息；CRAY T3D是一台NUMA 結構的共享存儲型並行計算機，但是它也提供了全局同步機制、消息隊列機制，並採取了一些減少消息傳遞延遲的技術。
隨著商品化微處理器、網路設備的發展，以及MPI/PVM 等並行編程標準的發布，機群架構的並行計算機出現。IBM SP2 系列機群系統就是其中的典型代表。在這些系統中，各個節點採用的都是標準的商品化計算機，它們之間通過高速網路連接起來。
今天，越來越多的並行計算機系統採用商品化的微處理器加上商品化的互連網路構造，這種分布存儲的並行計算機系統稱為機群。國內幾乎所有的高性能計算機廠商都生產這種具有極高性能價格比的高性能計算機，並行計算機就進入了一個新的時代，並行計算的應用達到了前所未有的廣度和深度。
並行計算機隨著微處理晶元的發展，已經進入了一個新時代。目前並行計算機的性能已經突破20PFLOPS，正在向百億億次發展。我國並行計算機的研製已經走在世界前列。2003年由聯想公司生產的深騰6800 在2003 年11 月世界TOP500 排名中位列第14 名，2004 年曙光公司生產的曙光4000A 在2004 年6 月的世界TOP500 排名中位列第10 名，這是我國公開發布的高性能計算機在世界TOP500 中首次進入前十名，這標志著我國在並行計算機系統的研製和生產中已經趕上了國際先進水平，為提高我國的科學研究水平奠定了物質基礎。2013年國際超級計算機大會最新發布的世界超級計算機500強排名中，國防科技大學研製的天河二號超級計算機系統，以峰值計算速度每秒5.49億億次、持續計算速度每秒3.39億億次雙精度浮點運算的優異性能位居榜首。
從TOP500 的前10 名來看，美國仍然是超級計算機的最大擁有者。按照世界TOP500 的統計數據來分析，美國在計算能力上佔有近全世界的一半，在TOP500 中的所有計算機中擁有的數量超過50%。

㈣ 計算機編譯就是指編碼和解碼兩個過程嗎

在微指令的控制欄位中,每一位代表一個微命令,在設計微指令時,是否發出某個微命令,只要將控制欄位中相應位置成"1"或"0",這樣就可打開或關閉某個控制門,這就是直接控製法.
在6.3節中所講的就是這種方法.但在某些復雜的計算機中,微命令甚至可多達三四百個,這使微指令字長達到難以接受的地步,並要求機器有大容量控制存儲器,為了改進設計出現了以下各種編譯法.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(2)
2.欄位直接編譯法
在計算機中的各個控制門,在任一微周期內,不可能同時被打開,而且大部分是關閉的(相應的控制位為"0").所謂微周期,指的是一條微指令所需的執行時間.如果有若干個(一組)微命令,在每次選擇使用它們的微周期內,只有一個微命令起作用,那麼這若干個微命令是互斥的.
例如,向主存儲器發出的讀命令和寫命令是互斥的;又如在ALU部件中,送往ALU兩個輸入端的數據來源往往不是唯一的,而每個輸入端在任一微周期中只能輸入一個數據,因此控制該輸人門的微命令是互斥的.
選出互斥的微命令,並將這些微命令編成一組,成為微指令字的一個欄位,用二進制編碼來表示, 就是欄位直接編譯法.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(3)
例如,將7個互斥的微命令編成一組,用三位二進制碼分別表示每個微命令,那麼在微指令中,該欄位就從7位減成3位,縮短了微指令長度.而在微指令寄存器的輸出端,為該欄位增加一個解碼器,該解碼器的輸出即為原來的微命令.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(4)
欄位長度與所能表示的微命令數的關系如下:
欄位長度 微命令數
2位 2～3
3位 4～7
4位 8～15
一般每個欄位要留出一個代碼,表示本段不發出任何微命令,因此當欄位長度為3位時,最多隻能表示7個互斥的微命令,通常代碼000表示不發微命令.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(5)
3.欄位間接編譯法
欄位間接編譯法是在欄位直接編譯法的基礎上,進一步縮短微指令字長的一種編譯法.
如果在欄位直接編譯法中,還規定一個欄位的某些微命令,要兼由另一欄位中的某些微命令來解釋,稱為欄位間接編譯法.
本方法進一步減少了指令長度,但很可能會削弱微指令的並行控制能力,因此通常只作為直接編譯法的一種輔助手段.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(6)
欄位A(3位)的微命令還受欄位B控制,當欄位B發出b1微命令時,欄位A發出a1,1,a1,2,…,a1,7中的一個微命令;而當欄位B發出b2微命令時,欄位A發出a2,1,a2,2,…,a2,7中的一個微命令,僅當A為000時例外,此時什麼控制命令都不產生.
6.4.1 微指令的編譯法(編碼解碼方法)(7)
4.常數源欄位E
在微指令中,一般設有一個常數源欄位E就如指令中的直接操作數一樣.E欄位一般僅有幾位,用來給某些部件發送常數,故有時稱為發射欄位.
該常數有時作為操作數送入ALU運算;有時作為計算器初值,用來控制微程序的循環次數等.
6.4.2 微程序流的控制 (1)
當前正在執行的微指令,稱為現行微指令,現行微指令所在的控制存儲器單元的地址稱現行微地址,現行微指令執行完畢後,下一條要執行的微指令稱為後繼微指令,後繼微指令所在的控存單元地址稱為後繼微地址.
所謂微程序流的控制是指當前微指令執行完畢後,怎樣控制產生後繼微指令的微地址.
與程序設計相似,在微程序設計中除了順序執行微程序外還存在轉移功能和微循環程和微子程序等,這將影響下址的形成.
下面介紹幾種常見的產生後繼微指令地址的方法.
6.4.2 微程序流的控制 (2)
(1)以增量方式產生後繼微地址.
在順序執行微指令時,後繼微地址由現行微地址加上一個增量(通常為1)形成的;而在非順序執行時則要產生一個轉移微地址.
機器加電後執行的第一條微指令地址(微程序入口)來自專門的硬體電路,控制實現取令操作,然後由指令操作碼產生後繼微地址.接下去,若順序執行微指令,則將現行微地址主微程序計數器( PC中)+1產生後繼微地址;若遇到轉移類微指令,則由 PC與形成轉移微地址的邏輯電路組合成後繼微地址.
6.4.2 微程序流的控制 (3)
6.4.2 微程序流的控制 (4)
(2)增量與下址欄位結合產生後繼微地址
將微指令的下址欄位分成兩部分:轉移控制欄位BCF和轉移地址欄位BAF,當微程序實現轉移時,將BAF送 PC,否則順序執行下一條微指令( PC+1).
執行微程序條件轉移時,決定轉移與否的硬體條件有好幾種.例如,"運算結果為零","溢出","已完成指定的循環次數"等.
我們假設有八種轉移情況,定義了八個微命令(BCF取3位),在圖中設置計數器CT用來控制循環次數.如在執行乘(或除)法指令時,經常採用循環執行"加,移位"(或減,移位)的方法,指令開始執行時,在CT中置循環次數)每執行一次循環,計數器減1,當計數器為零時結束循環.又考慮到執行微子程序時,要保留返回微地址,因此圖中設置了一個返回寄存器RR.

㈤ 解釋下龍芯

關於CPU和晶元，我們標準的操作系統，大約有350個C函數，這種操作系統叫標準的操作系統，IEEE

POSIX這就是標准操作系統的規范，但是事實上，美國很多軍方的CPU和工控，飛機製造和武器工業控制領域很多晶元是不支持這個標準的，比如軍隊的OpenRISC派系的晶元，只能支持大約100~150個標准C函數，當然了，剩下的200多個函數可以使用這個100多個函數來用軟體來實現，但是，這些用軟體實現的庫和函數，運行速度相當的慢。
實際上mips就是當年早期OpenRISC商業化的產物，但是Mips走的更遠，主要解決大規模並行的浮點數運算問題。mips是支持linux操作系統的，但是這個CPU只能順利的運行大約150個標準的操作系統的C函數。
現在C++標准庫STL一共又20個大類，超過了1000個函數或者模板實現，而boost庫（STL的升級版）有超過2000個復雜函數或者模板實現，這些函數如果在intel或者AMD的晶元上執行得到的結果，跟在arm上執行得到的結果很多都是不同的，尤其是執行效率問題，很多在arm上慢的要死，比java還要慢（現在安卓機主要使用java開發應用軟體，編譯器是使用J2SDK修改的編譯器）。蘋果公司在這方面有比較深入的研究。這個不細談。
如果這個C++函數在mips晶元上執行，這裡面有一多半是根本無法執行的，也就是說，會崩潰和異常退出。並且，J2SDK也是無法在mips上順利的執行的，相當的垃圾的一個晶元。
這就是為啥在美國9年代末期，mips被市場淘汰的根本原因。