ПЛАНИРОВАНИЕ ЗАГРУЗКИ ПРОЦЕССОРОВ В МУЛЬТИПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМАХ КРИТИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

В настоящее время широко используются мультипроцессорные системы критического характера. Такие системы применяются при слежении, прицеливании, наблюдении и т.п. Подобные задачи, как правило, требуют максимального увеличения производительности и уменьшения времени решения задачи. Для этих целей используется первоначальное выделение независимых линейных, условных и циклических участков последовательных программ [1]. Это выполняется для высвобождения фрагментов программ, которые возможно назначать для исполнения на процессоры таким образом, чтобы при исполнении они как можно меньше обменивались данными с соседними процессорами [2]. За счет этого возможно частичное повышение производительности мультипроцессорной вычислительной системы вместе с уменьшением общего времени выполнения всей задачи в целом. Для систем рассматриваемого характера процессора всей системы желательно назначать фрагментами программ так, чтобы они были постоянно загружены на протяжении решения всей задачи. Это является другим способом повышения производительности мультипроцессорной системы. Очевидно, что использования для этих целей программных средств нереально из-за критичности
временного параметра. Следовательно, актуальным является использование методов и соответствующих аппаратно-ориентированных алгоритмов планирования загрузки процессоров, что является предметом исследований в данной статье. В статье показана актуальность постоянной загрузки процессоров мультипроцессорных систем с высоким коэффициентом готовности. Обоснована необходимость составления плана загрузки процессоров для поддержания этого коэффициента. Предложен соответствующий метод и алгоритм для мультипроцессорных систем критического назначения (системы слежения, наблюдения, прицеливания и т.п.).

1. Воеводин В.В. Параллельные вычисления. СПб.: БХВ – Петербург, 2002. 608 с.

2. Трахтенгерц Э.А. Введение в теорию анализа и распараллеливания программ ЭВМ в процессе трансляции. М.: Наука,1981.254 с.

3. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. М.: Нолидж, 1999. 340 с.

4. Дюбрюкс С.А., Борзов Д.Б. Метод выявления параллелизма внутри линейных участков последовательных программ и его аппаратная реализация // Известия вузов. Приборостроение. 2008. Т.2. C. 34–38.

5. Ткачев П.Ю., Борзов Д.Б. Метод и алгоритм поиска линейных участков внутри циклов с последующем распараллеливанием // Известия Юго-Западного государственного университета. 2015. №5(62). С. 16-21.

6. Борзов Д.Б., Дюбрюкс С.А., Титов В.С. Выявление параллелизма внутри линейных участков последовательных программ со связями по управлению // Машиностроение и техносфера XXI века: сборник трудов XIV Международной научно–технической конференции. Т2. Донецк, 2007. С. 26–30.

7. Бабаян Б.А., Бочаров А.В. Многопроцессорные ЭВМ и методы их проектирования / под ред. Ю.М. Смирнова. М.: Высшая школа, 1990. 142 c.

8. Танаев В.С., Ковалев М.Я. Теория расписаний. Групповые технологии. Минск: Институт технической кибернетики НАН Беларуси, 1998. 290 с.

9. Лазарев А.А., Гафаров Е.Р. Теория расписаний: задачи и алгоритмы. М., 2011.С.31-32.

10. Конвей Р.В., Максвелл В.Л., Миллер Л.В. Теория расписаний. М.: Наука, 1975. 365 c.

11. Антонов А. Под законом Амдала (рус.) // Компьютерра. 11.02.2002. № 430.

12. Амамия М., Танака Ю. Архитектура ЭВМ и искусственный интеллект. М.: Мир, 1993. 400 с.