并行处理 计算机流水线技术是并行还是串行?
计算机流水线技术是并行还是串行?
计算机对水线进行指令操作,所以是串行的
就一句“为什么串行口比并行口快?”太简单了。这取决于哪种串行端口与哪种并行端口相比较。没有约束很难解释清楚这个问题。
目前,很多人认为串口的速度一定要比并口块快。实际上,这是一种误解,因为我们通常使用基于串口技术发展的接口和线缆,如串口的SATA而不是并口的IDE,这给人们带来了很大的错误。串口是ox,速度很快。
实际上,串口的极限速度并不比并口快,因为并口可以通过增加电缆接口不断提高一次性并发的位数,速度可以更快。例如,CPU内部的高速互连通道/高比特宽数据总线和DDR标准的数据交换都是并行的。
而且一开始,串口的诞生速度不快,由于当时的技术限制,一旦速度快了,接收器就不能正确地接受/恢复数据,数据就会变成一堆垃圾,根本无法使用。但后来,工程师们在研究了信号分割、时钟数据恢复和信道均匀化后,解决了高速传输和抗干扰问题,速度提升缓慢。
提高传输带宽的方法不超过两种,一种是提高单线传输速率,另一种是增加数据传输通道。仔细想想,我们都知道现在企业都在追逐利润。增加传输通道就是增加电缆。建造这样一条平行的标准电缆,光是买电线就要花很多钱。显然,提高单线传输速度更划算。其次,MCUCPU的数据I/O端口仍然很紧。如果要使并行数据占用更多的数据总线位宽度,还需要添加芯片来保持并行数据的准确性。另外,PCB上并联的设计过于复杂,现有设备的PCB面积有限,不能进行并联布线。这些需求和物理因素限制了并行接口技术的发展,并使其难以实现,并不是说它太慢。
然而,随着电子技术的进步和人们的日常需求,快速并行口的设计不如高速串行口的设计经济,串行口可以大大减少电缆的使用量。串行接口/电缆已经满足了日常的需要,因此串口技术将在日常通用设备中得到应用。
为什么串口比并口快?
并行计算是相对于串行计算而言的,所谓并行计算分为时间并行和空间并行。时间并行是指流水线技术,而空间并行是指多处理器并行执行计算。在并行计算科学中,主要研究空间中的并行问题。Flynn认为,空间并行导致了两种类型的并行机:SIMD和MIMD。我们常用的串行机器也叫SISD。MIMD机器可分为五大类:并行向量处理器(PVP)、对称多处理器(SMP)、大规模并行处理器(MPP)、工作站集群(cow)和分布式共享内存处理器(DSM)。[编辑]内存访问模型并行计算机有以下四种内存访问模型:UMA、NUMA、coma、CC-NUMA和Norma。
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