Μελέτη Αρχιτεκτονικής Και Εφαρμογών Πολυπύρηνου Υβριδικού Επεξεργαστή

Abstract

Η διπλωματική εργασία έχει ως στόχο τη μελέτη και αξιολόγηση καινοτόμων υπολογιστικών συστημάτων με πολλαπλούς πυρήνες (multicore systems) όσο αφορά στις δυνατότητές τους στη παράλληλη επεξεργασία δεδομένων. Συγκεκριμένα, μελετήθηκε ο επεξεργαστής Cell, ο οποίος είναι ένας υβριδικός πολυπύρηνος επεξεργαστής που αποτελείται από ένα κεντρικό επεξεργαστή και οχτώ δευτερεύοντες συνεπεξεργαστές. Τα χαρακτηριστικά του επεξεργαστή Cell τον διαφοροποιούν από τους τυπικούς σύγχρονους επεξεργαστές και προσφέρουν αυξημένες δυνατότητες για ανάπτυξη παράλληλων εφαρμογών υψηλών επιδόσεων. Βασικός στόχος της εργασίας είναι η διερεύνηση των κατάλληλων προγραμματιστικών μοντέλων και τεχνικών που θα επιτρέψουν την εκμετάλλευση των παραπάνω δυνατοτήτων.Στα πλαίσια της εργασίας αρχικά μελετήθηκε η αρχιτεκτονική του επεξεργαστή Cell και στη συνέχεια αναπτύχθηκαν μετροπρογράμματα για την αποτίμησή της επίδοσής του. Βασικό στοιχείο της επίδοσης των παράλληλων εφαρμογών είναι η επικοινωνία μεταξύ των επεξεργαστικών μονάδων, οπότε και ιδιαίτερη βαρύτητα δόθηκε στη μελέτη της επίδοσης διαφορετικών σχημάτων επικοινωνίας μεταξύ των επεξεργαστικών μονάδων και της κεντρικής μνήμης.