Архітектура потоків даних - Вікіпедія

# Архітектура потоків даних

### Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Граф потоків даних знаходження коренів квадратного рівняння

АРХІТЕКТУРА ПОТОКІВ ДАНИХ (dataflow architecture) - архітектура обчислювальних машин, в якій процесом обчислень керує потік даних, які переміщуються між обчислюючими пристроями в машині, де обробляються, поступово "приводячи себе" до "обробленого" вигляду.

Фактично, в архітектурах потоків даних, на відміну від класичних архітектур потоків команд (див. напр. Архітектура фон Ноймана, Гарвардська архітектура), процесом обчислень управляє безпосередньо потік даних, а не спеціалізовані команди. Критерієм того, що деякий обчислюючий пристрій в машині може приступити до обчислень, є готовність усіх необхідних для проведення обчислення операндів. Тому в машинах потоків даних, на відміну від фон-нойманівської та подібних послідовних архітектур, операції можуть виконуватись незалежно одна від одної. Машина потоків даних не має потреби в централізованому керуванні послідовністю виконання, в лічильниках команд і т. ін., взагалі в будь-якому централізованому керуванні.

Програма для машини потоків даних зазвичай представляється в виді графа потоків даних, на якому зображені шляхи руху даних через операційні пристрої. Наведений граф демонструє програму знаходження коренів квадратного рівняння. Операційні пристрої показані незаштрихованими кружечками з позначками операцій, а заштрихованими кружечками показані розмножувачі даних, функція яких очевидна.

Вхідні дані А, B та C (коефіцієнти рівняння), переміщуються по графу, "перетворюючись" в результаті в корені рівняння X та Y. Як бачимо, за умови наявності всіх операндів на момент запуску машини, обчислення може відбуватись одночасно в декількох напрямах на графі (оператори, що можуть за таких умов функціонувати паралельно, показані одним кольором). Якщо якийсь з операндів не готовий, но незалежні від цього операнда гілки обчислень все одно можуть продовжуватись до тих пір, поки на якомусь з операційних пристроїв обчислення виявисться залежним від цього операнда. Також ці архітектури доволі специфічні в програмуванні, і це навряд дозволяє їм конкурувати з фон-нойманівськими.

Тим не менш, деякі принципи машин потоків даних застосовуються в сучасних швидкодіючих процесорах (див. Суперскалярний мікропроцесор) для досягнення високого рівня паралелізму і зменшення простоїв внаслідок виникнення різних залежностей між операндами.

## [ред.] Дивись також

- Гарвардська архітектура
- Архітектура фон Ноймана
- Архітектура з розвинутими засобами інтерпретації
- Паралельна архітектура ЕОМ
- Паралелізм рівня команди

Отримано від "http://uk.wikipedia.org../../../%D0%B0/%D1%80/%D1%85/%D0%90%D1%80%D1%85%D1%96%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0_%D0%BF%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D1%96%D0%B2_%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%85.html"

Категорія: Архітектура ЕОМ

##### Views

- Стаття
- Обговорення
- Поточна версія

##### Пошук

##### Іншими мовами

- English
- Français