A hordóprocesszor , a dobprocesszor egy olyan processzor , amely minden ciklus után vált az utasításfolyamok között . Ezt a processzorarchitektúrát "interleaved" (interleaved) vagy "finom szemcsés" (finomszemcsés) ideiglenes többszálú feldolgozásnak is nevezik . A modern szuperskaláris architektúrák egyidejű többszálú kezelésétől eltérően ez a technológia nem teszi lehetővé több utasítás végrehajtását egy ciklusban.
A megelőző többfeladatos munkavégzéshez hasonlóan minden végrehajtási szálhoz saját szoftverszámláló és egyéb hardverregiszterek vannak hozzárendelve az egyes szálak kontextusának megőrzése érdekében. A hordóprocesszor garantálhatja, hogy minden szál n ciklusonként futni fog, ellentétben a megelőző többfeladatos processzorral, amely jellemzően egyetlen szálon fut több száz vagy több ezer cikluson keresztül, miközben az összes többi szál a sorára vár.
A C-slowdown nevű tervezési technika egy egyfeladatos processzorsémával képes létrehozni egy megfelelő Barrel processzorsémát. Az így előállított n -szálú Barrel processzor ugyanúgy működik, mint egy többprocesszoros rendszer, amely az eredeti egyfeladatos processzor n különálló másolatából áll össze, és mindegyik az eredeti sebesség 1/ n -ével működik.
A dobprocesszorok egyik legrégebbi példája a CDC 6000 sorozatú szuperszámítógép I/O processzora volt . Egyetlen utasítást vagy egy összetett utasítás egy részét képes volt végrehajtani mind a 10 különböző virtuális processzorból, amelyeket perifériás processzoroknak is neveznek, mielőtt visszatért volna az első processzorhoz. [egy]
A dobprocesszorok központi egységként is használhatók nagy rendszerekben. Például a Tera MTA (1988) egy Barrel processzorral rendelkezett, magonként 128 szálal. [2] [3] Az MTA architektúrát továbbfejlesztették a következő termékekben, mint például a 2012-ben bevezetett YarcData uRiKA , ezek az adatbányászati alkalmazásokra összpontosítanak . [négy]
A barrel processzorok segítségével csökkenthető a hardverköltség. A Xerox Alto mikrokód egy hordóprocesszoron futott, amely két CPU-t, egy videovezérlőt, egy Ethernet-vezérlőt, egy lemezvezérlőt és más I/O eszközöket implementált. [5]
A barrel processzorok a beágyazott rendszerekben is megtalálhatók, ahol különösen hasznosak determinisztikus valós idejű szálteljesítményük miatt Példa erre az XMOS XCore XS1 (2007), egy hordós processzor, magonként nyolc szállal. Az XS1-et Ethernet-, USB-, audio- és egyéb vezérlőkben használják, ahol az I/O teljesítmény kritikus. A barrel processzorokat speciális alkalmazásokban is használják, például az Ubicom IP3023 (2004) nyolcszálas hálózati processzorában.
Egy egyfeladatos processzor sok ciklust tölt a NOOP műveletekkel, és nem csinál semmi hasznosat, valahányszor gyorsítótár hiányzik , vagy a folyamat tétlen . A hordó processzorok használatának előnyei az egyfeladatos processzorokkal szemben a következők:
Számos hátránya van a hordós processzoroknak .
| Digitális processzortechnológiák | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Építészet | |||||||||
| Instruction Set Architecture | |||||||||
| gépszó | |||||||||
| Párhuzamosság |
| ||||||||
| Megvalósítások | |||||||||
| Alkatrészek | |||||||||
| Energiagazdálkodás | |||||||||