Convex C3840 ------------ Convex C3840 on neliprosessorinen rinnakkaistava MIMD (Multiple Instruction Multiple Data) -vektoritietokone. Laitteessa voi olla kaikkiaan kahdeksan prosessoria ja 2 gigatavua keskusmuistia. CSC:ss{ olevassa kokoonpanossa on 512 megatavua keskus- ja n. 20 gigatavua levymuistia. Virtuaalimuistin koko on 4 gigatavua. K{ytt|j{rjestelm{n{ Convexissa on ConvexOS, joka on Berkeley Unix 4.2 (BSD 4.2) toteutus monin BSD 4.3:n laajennuksin. Siihen on lis{tty my|s joitakin Unix System V:n piirteit{. Suorituskyky Tietokonei{en skalaariominaisuuksia mitataan usein niin sanotulla Whetstone-testill{. Yksi vanhan C2-sarjan prosessori saavuttaa t{ss{ testiss{ noin 56 Mipsin (1 Mips = miljoona k{sky{ sekunnissa) tehon. C3-prosessori on skalarilaskennassa n.\ 2,5 kertaa tehokkaampi kuin C2-prosessori, joten lopullisen C3840 -laitteiston suorituskyky on n. 500 Mipsi{. Koneen tehoa tieteellisess{ laskennassa kuvastaa Linpack-testi (100 x 100 lineaarisen yht{l|ryhm{n ratkaiseminen). Yksiprosessorisen C3810:n tulos on 37 Mflops (1 Mflops = miljoona liukulukutoimitusta sekunnissa) ja teoreettinen maksimi 125 Mflopsia, kun taas Cray X-MP EA/432:n yhden prosessorin vastaavat arvot ovat 66 Mflopsia ja 235 Mflopsia. Viel{ on huomattava, ett{ 32-bittisten reaalilukujen laskennassa C3-prosessorin teho on kaksi kertaa yll{ mainittu. Arkkitehtuuri Convex C3800-sarjan arkkitehtuuri muistuttaa Crayn vektoriarkkitehtuuria. C3800:n prosessorit toimivat 16,67 ns:n kellotajuu{ella ja ne on tehty gallium-arsenidi -piireist{. Keskeisin ero Crayhin n{hden on, ett{ Convex on tavukone kun taas Cray on sanakone (1 sana = 8 tavua). Prosessien rinnaikkaistaminen perustuu ASAP-mekanismiin (Automatic Self-Allocating Prosessors). Siin{ kaikki prosessorit ovat saman arvoisessa asemassa ja ne keskustelevat yhteysrekisterin v{lityksell{ (1K x 64 bitti{), johon on tallennettu eri prosessien tiedot. Kun prosessori on suorittanut edellisen prosessin loppuun, se selaa yhteysrekisterin sis{lt|{ ja etsii uuden prosessin suoritettavaksi. Vektoriprosessorit koostuvat kolmesta erillisest{ laskentayksik|st{: lataus- ja talletus-, summa-, erotus- ja looginen- sek{ kerto-, jako- ja neli|juuriyksikk|. Kukin n{ist{ voi{aan ketjuttaa toisilleen. Lis{ksi prosessorit k{ytt{v{t kahdeksaa vektorirekisteri{, joissa on 128 kappaletta 64:n bitin elementti{. Convex C220-sarjan keskusmuistiin on viisi porttia, joissa kullakin kellojaksolla voi{aan siirt{{ 64 bitti{ dataa. Yh{ell{ kellojaksolla yksi prosessori voi ladata muistiin joko kaksi 32:n bitin tai yhden 64:n bitin liukuluvun. Kullekin prosessorille ja I/O-v{yl{lle on varattu yksi portti. Suurin osoitusnopeus keskusmuistiin on C220:ss{ siis 400 MB/s (2 x 64 bit/40 ns). Muisti on lomitettu 16 (64:n bitin sanan) lohkoon. Keskusmuistin samaan lohkoon voidaan osoittaa vain joka 8:s kellojakso. N{in C220:n kaksi prosessoria voi osoittaa muistiin t{ydell{ nopeudella ilman, ett{ tapahtuu muistikonflikteja (muistikonflikti= osoitus alle kah{eksan kellojakson v{lein samaan muistilohkoon). Koneen manageroinnista vastaa Esko Keranen keranen@csc.fi 90-457 2275