1、第10章 向量处理机,10.1 向量处理机的基本概念 10.2 向量处理机的结构 10.3 向量处理机实例 10.4 向量协处理机 10.5 向量处理机的性能分析,10.1 向量处理机的基本概念,10.1.1 向量的概念 1标量与向量运算 从数学的角度讲，向量是指既有大小又有方向的量,A=a1，a2，a3，a4， B=,2向量处理方式 （1）水平（横向）处理方式 （2）纵向处理方式 （3）分组（纵横）处理方式,10.1.2 向量运算指令,1寄存器寄存器指令 （1）向量-向量类指令（V-V） （2）向量-标量类指令（V-S）,图10-2 V-S类指令的执行示意图,（3）向量-存储器类指令（V-M
2、） （4）向量规约类指令 （5）收集发散指令 （6）屏蔽指令,2存储器存储器指令 M1(1：n) M2(1：n)M(1：n) S1 M1(1：n)M2(1：n) M1(1：n)M2(1：n) M1(1：n) M2(1：n)M(k),10.2 向量处理机的结构,图10-5 向量处理机的结构,10.2.1 存储器存储器结构,存储器存储器结构是指主存储器由多个存储模块组成，采用硬件倍乘的方法来支持对相互独立的数据进行并发访问，以达到存储器要求的带宽。,图10-6 由8个3端口存储模块组成存储器系统的向量处理机,10.2.2 寄存器寄存器结构,图10-9 Cray-1的系统结构,10.3 向量处理机实
3、例,10.3.1 银河YH-1向量处理机,图10-10 YH-1系统结构,图10-11 YH-1中央处理器的构成,10.3.2 Cray系列机,10.3.3 Fujitsu VP2000/VPP 500系列向量处理机,10.4 向量协处理机,10.4.1 向量协处理器的地位,图10-13 带向量协处理器的计算机系统结构,10.4.2 向量协处理器实例,1FPS-164,图10-14 FPS-164向量协处理器系统结构,图10-15 FPS-164向量处理器的结构,2NM6403协处理器,10.5 向量处理机的性能分析,1向量指令的处理时间Tvp Tvp=Ts+Tvf+(n1)Tc,图10-16 向量指令执行时间,2向量流水线的最大吞吐率R,R=,R=,3改进向量处理机性能的方法（1）链接技术与并行操作 （2）向量循环或分段开采技术,
