Спешная марка
- 1 year ago
- 0
- 0
MasPar Computer Corporation — американская компания, производитель минисуперкомпьютеров , основана в 1987 году Джеффом Кэлбом. Компания располагалась в Саннивейле ( Калифорния ). Штат компании состоял из 100 человек.
Пока Кэлб был вице-президентом подразделения по производству интегральных микросхем в DEC , некоторые исследователи из этого подразделения спроектировали суперкомпьютер на основе суперкомпьютера с массовым параллелизмом Goodyear MPP . Исследователи из DEC улучшили архитектуру:
После того как в DEC решили не выпускать исследовательский проект на рынок, Кэлб создал компанию для продажи разработанного минисуперкомпьютера. В 1990 году было выпущено первое поколение — MP-1. За ним, в 1992 году , последовал MP-2. Всего компания выпустила более 200 компьютеров. Компьютеры MasPar приобретались многими суперкомпьютерными центрами и корпорациями вроде Ford и American Express . Экземпляры систем MasPar из Центра космических полётов Годдарда ( NASA ) хранятся в Музее компьютерной истории .
MasPar являлась вторым после DEC поставщиком SIMD -машин.
В 1996 году компания прекратила разработку аппаратного обеспечения и преобразовалась в компанию, занимающуюся программным обеспечением для сбора и анализа данных , под названием . В 1999 году Neovista была приобретена компанией , которая в свою очередь стала подразделением компании в 2001 году.
Компьютеры серий MP-1 и MP-2 относятся к классу SIMD -машин.
Архитектура машин MasPar состоит из 2 основных частей: интерфейсной части и устройства параллельной обработки данных (DPU).
В качестве интерфейсной части выступает стандартная рабочая станция (обычно VAX или ), посредством которой осуществляется доступ пользователей к DPU. Есть возможность подключения высокоскоростных устройств ввода-вывода и прямого доступа к адресной шине DEC.
DPU является подсистемой, обеспечивающей массовую параллельную обработку данных и состоит из 2 частей: устройства управления массивом (ACU) и массива процессорных элементов (PE array), производящего параллельные вычисления.
Устройство управления массивом управляет массивом процессорных элементов и обеспечивает доступ к глобальной памяти совместно используемой всеми процессорными элементами. ACU осуществляет широковещательные передачи массивам процессорных элементов инструкций и совместно используемых переменных по шине ACU-PE-Bus, а также производит операции над последовательными данными в параллельной программе, которые хранятся в глобальной памяти. Устройство управления массивом использует для памяти инструкций алгоритм замещения страниц виртуальной памяти по запросу. ACU представляет собой RISC -подобный процессор, созданный на основе стандартных микросхем производства Texas Instruments .
Массив процессорных элементов имеет топологию двухмерной решетки размером до 128 на 128 элементов, противоположные грани которой соединены, образуя тор , что обеспечивает обмен данными между первыми и последними элементами строк и столбцов. Внутри решетки процессоры разделены на кластеры размером 4 на 4 элемента. Каждый процессорный элемент имеет от 16 до 64 Кбайт локальной памяти данных DRAM с высокоскоростным доступом к ней, благодаря чему не нуждается в кеш-памяти . Ширина шины памяти — 16 бит . Поддерживаются как big-endian , так и little-endian форматы. Поддерживается прямая и непрямая (косвенная) адресация памяти данных. Процессорные элементы не осуществляют управления памятью данных. Также каждый процессорный элемент содержит 64 32-битных регистра , которые используются как для целочисленных, так и для вещественночисленных данных. Регистры, что примечательно, с адресацией битов и байтов. Над вещественночисленными данными выполняются арифметические действия одинарной и двойной точности в формате IEEE 754 . Каждый процессорный элемент также имеет два битовых последовательных порта, один для входящих и один для исходящих коммуникаций с ближайшими соседями по X-сети. Последовательные соединения поддерживают передачу битовых последовательностей со скоростью 1 Мбайт/с, что позволяет координировать соединения регистр-регистр между процессорами.
Процессорные элементы спроектированы и изготовлены по специальному заказу для MasPar и защищены патентами . Каждый процессорный элемент может делать свою собственную выборку данных, но все они управляются устройством управления массивом (ACU). Процессорные элементы имеют RISC-архитектуру и представляет собой двухуровневую интегральную КМОП -микросхему, изготовленную по 1,0 мкм технологическому процессу, с рассеиваемой мощностью 0,8 Вт и упакованную в 208-контактный PQFP -корпус. Тактовая частота — 12,5 МГц .
Обмен данными между процессорами может выполняться двумя способами:
Скорость передачи данных составляет 18 Гбайт/с при обмене между ближайшими соседями в машине с 16 384 процессорными элементами и 1300 Мбайт/с при передаче данных через глобальный маршрутизатор.
Система может содержать от 1024 до 16 384 процессорных элементов. Производительность машины с 16 384 процессорными элементами составляет 1,2 GFLOPS (2,6 GIPS). Заявленное производителем среднее время наработки на отказ составляет более 8000 часов. Специальных возможностей для отказоустойчивой работы не предусмотрено. При стоимости машины с 16 384 процессорами в 500 000 фунтов цена 1 GFLOPS составляет 450 000 фунтов. Машина позиционируется на рынке как высоконадёжный компьютер для самых ресурсоёмких применений. Парк установленных машин достаточно мал. Типичными приложениями выполняемыми на MP-1 являются подбор ДНК -последовательностей и устранение размытости изображений.
В серии MP-1 и MP-2 входили по 5 моделей, различающихся количеством процессорных элементов, объёмом локальной памяти каждого процессорного элемента и скоростью обмена данными между процессорными элементами.
Компьютеры MasPar работали с операционной системой UNIX , компиляторами Си и Фортрана , обладали развитым графическим программным окружением и прочими инструментами.
Из языков программирования поддерживаются ANSI-совместимый Си и MasPar Fortran (MPF), который является переработанной в компании версией Fortran 90. Программное окружение MasPar Program Environment (MPPE) является лицензированной версией транслятора Фортрана VAST-2 компании . Этот продукт преобразует последовательный исходный код на Fortran 77 в распараллеленный исходный код на MPF. Также может быть совершено обратное преобразование.