Heterogeneous Element Processor: differenze tra le versioni

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L''''Heterogeneous Element Processor''' ('''HEP''') è un sistema presentato dalla società Denelcor nel 1982 ed è noto per essere stato il primo computer commerciale [[MIMD]]. Il sistema HEP come indicato dal nome era composto da un insieme eterogeneo di elementi - [[Central processing unit|processori]], moduli ddi memoria e moduli di I/O collegato tramite una [[rete telematica|rete informatica]].

Un processore HEP (fino a 16 ne potevano essere collegati) era un tipo di processore poco convenzionale, tramite una particolare coda fino a 50 [[processo|processi]] potevano essere caricati in un singolo processore. Il processore era dotato di una [[pipeline dati|pipeline]] a otto stadi e dato che l'istruzione di un singolo processo poteva occupare al massimo un singolo stadio della pipeline servivano almeno otto processi per sviluppare la piena potenza di 10 [[MIPS]] del sistema. Inoltre ogni processo poteva ottenere al massimo 1.25 MIPS dal processore. Questo tipo di [[multithreading]] classificava i moduli HEP come [[barrel processor]].

I singolo processi venivano classificati come livelli utente o livelli supervisore. I livelli utente potevano creare i livelli supervisore, questi erano utilizzati per coordinare i processi a livello utente o per le operazioni di I/O. I processi della stessa classe venivano raccolti in gruppi, vi erano sette gruppi utente e sette gruppi supervisore.

Ogni processore in aggiunta alla coda d'istruzioni caricata dalla pipeline contiene una memoria per le istruzioni. Questa memoria è formata da 2048 registri a 64 bit e da 4096 registri "costanti". Questi registri si differenziano dagli altri unicamente per il fatto che solo i processi supervisore sono in grado di modificarli. È da notare che i processori non contengono memoria per i dati, questi vanno caricati nei moduli di memoria che sono inseriti nella rete informatica che crea il computer.

Each processor, in addition to the PSW queue and instruction pipeline, contained instruction memory, 2,048 64-bit general purpose [[Processor register|registers]] and 4,096 constant registers. Constant registers were differentiated by the fact that only supervisor processes could modify their contents. Interestingly, the processors themselves contained no data memory; instead, data memory modules could be separately attached to the switched network.

Il sistema HEP gestisce la memoria in [[mutua esclusione]]. Ad ogni registro e a ogni locazione di memoria è associato uno stato. Questo stato può essere del tipo "libero" o "occupato". Se la locazione viene letta questa viene settata nello stato "libero" mentre se viene scritta questa viene settata allo stato "occupato". Usando questi stati i programmatori potevano scrivere dei programmi che gestissero l'elaborazione di dati comuni.

The HEP implemented a type of [[mutual exclusion]] in which all registers and locations in data memory had associated "empty" and "full" states. Reading from a ___location set the state to "empty," while writing to it set the state to "full." A programmer could allow processes to halt after trying to read from an empty ___location or write to a full ___location, enforcing critical sections.

La rete informatica che collega i vari moduli ricorda molto una moderna rete telematica. Ogni nodo a tre collegamenti a altri nodi, quando un pacchetto di dati arriva a un nodo questo consulta una tabella di routing e decide dove smistarlo, nel caso il collegamento di un nodo sia congestionato questo può passare i pacchetti ad altri nodo al fine di aggirare il collo di bottiglia. I pacchetti hanno una priorità il pacchetto a più alta priorità viene servito per prima.

The switched network between elements resembled, in many ways, a modern computer network. On the network were sets of nodes, each of which had three links. When a packet arrived at a node, it consulted a routing table and attempted to forward the packet closer to its destination. If a node became congested, any incoming packets were passed on without routing. Packets treated in such a manner had their priority level increased; when several packets vied for a single node, a packet with a higher priority level would be routed before ones with lower priority levels.

AlthoughIl itsistema wasera knownnoto toper havel'elevato poorcosto cost-performance,rispetto thealle HEPmodeste receivedprestazioni attentionma duecomunque todivenne whatnoto were,nell'ambiente atinformatico theper time,la severalsua revolutionaryrivoluzionaria featuresarchitettura. Il sistema HEP systemsvenne wereacquisito purchased bydai [[Los Alamos National Laboratory|Los Alamos]], thedagli [[Argonne National Laboratory]], thedal Ballistic Research Laboratory, ande da altri laboratori.

The HEP attracted widespread attention despite its terrible cost performance because of its many interesting hardware features that facilitated programming. The Denelcor HEP was acquired by several institutions, including Los Alamos, Argonne National Laboratory, Ballistic Research Laboratory, and Germany's [[Messerschmitt AG|Messerschmitt]]. Messerschmitt was the only client to put the HEP into use for "real" applications; the other clients used it for experimenting with parallel algorithms.

Il sistema fu acquisito da molti centri di ricerca nonostante le sue modeste prestazioni per via delle sue peculiarità che facilitavano la realizzazione di programmi paralleli. La tedesca [[Messerschmitt AG|Messerschmitt]] fu l'unica società che utilizzò il computer per applicazioni reali, gli altri enti utilizzavano il sistema per lo studio degli algoritmi paralleli.

==See also==

* [[multithreading]]

==Voci correlate==

* [[hyperthreading]]

* [[Multithreading]]

* [[Hyperthreading]]

[[Categoria:Calcolo parallelo]]

[[[en:Heterogeneous Element Processor]]