Исследование и разработка языковых средств описания неоднородных вычислительных систем и их реализация в системе программирования mpC

• Автор: Ледовских, Илья Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

1. Обзор языков и систем параллельного программирования

2. Обзор методов и средств описания архитектуры целевой вычислительной системы в языках и системах программирования

3. Язык шрС. Основные аспекты семантики.

3.1. Модель архитектуры вычислительного узла

3.2. Концепция вычислительного пространства

3.3. Средства управления вычислительным пространством

3.3.1. Средства описания сетевых типов

3.3.1.1. Объявление системы координат

3.3.1.2. Объявление узлов

3.3.1.3. Объявление связей

3.3.1.4. Объявление родительского узла

3.3.2. Описание сетей и подсетей
3.3.2.1. Объявление сетей
3.3.2.2. Спецификатор типа сети
3.3.2.3. Описатель сети
3.3.2.4. Объявление подсетей
3.3.3. Описание распределенных данных
3.3.3.1. Явное объявление распределенных объектов данных
3.3.3.2. Явное объявление нераспределенных объектов данных
3.3.3.3. Неявное объявление распределения объектов данных
3.3.3.4. Объявление размазанных объектов данных
3.3.4. Распределение вычислений
3.3.4.1. Выражения
3.3.4.2. Операторы
4. Реализация средств управления вычислительным пространством
4.1. Выбор и обоснование подхода к реализации
5.2. Компиляция определения типа сети и топологические функции
4.3. Генерация топологических функций компилятором
4.4. Анализ семантики описаний
4.5. Анализ распределенных вычислений
4.6. Эффективность реализации
5. Другие аспекты реализации и использования языка шрС
5.1. Оценка сложности программирования на языке шрС
5.2. Интерактивная подсистема vi
5.2.1. Общая характеристика подсистемы vi
5.2.2. Режим расширенной диагностики ошибок
5.2.3. Режим интерактивной диагностики ошибок
5.2.4. Интерактивный режим исследования программы
Заключение
Список литературы


Суперскалярные и векторные вычислительные системы, обладая большим потенциалом производительности по сравнению с традиционными компьютерами неймановской архитектуры, являются в то же время прямым развитием этой архитектуры и включают ее в качестве частного случая. Неудивительно поэтому, что инструментальные средства программирования этих систем имеют много общего и базируются, в основном, на чисто последовательных языках Си и Фортран. Эти инструментальные средства прежде всего включают оптимизирующие распараллеливающие компиляторы с названных языков. Далее, использование потенциала производительности векторных систем отчасти облегчается наличием векторных расширений названных языков и их реализаций. Это, в частности, языки , и С, включающие векторные операции в явном виде. Имеется также ряд инструментальных систем, способных выполнять распараллеливание последовательных форгранных программ и генерировать параллельную программу в частности, на языке . Практически все эти средства поддерживают модульное, переносимое и достаточно надежное программирование. Менее очевидна ситуация с эффективностью и эффективной переносимостью программ. Причина этого кроется в специфике оптимизирующих преобразований, выполняемых компиляторами. Основные преобразования, дающие максимальный эффект вектсризация, развертывание иили конвейеризация циклов vii, i, iii. На векторном компьютере цикл эффективно реализуется посредством векторных команд, на суперскапярном путем оптимальной загрузки конвейерных устройств.