-
Алгоритмическое обеспечение отказоустойчивости распределенных систем управления
В работе рассмотрены подходы к построению робастных алгоритмов аналитического резервирования, основанные на эллипсоидальной аппроксимации множества неопределенности обновляющего процесса наблюдателя состояния. На примере системы управления газотурбинным двигателем показано, что применение робастных алгоритмов позволяет выполнять гарантированное обнаружение отказов в условиях неполно и неточно известных параметров модели.
-
Умножение плотных матриц на неоднородных высокопараллельных вычислительных системах (анализ коммуникационной нагрузки)) // Информационные технологии, № 3, 22 апреля 2008 г.
При распараллеливании задач на системе из большого числа процессоров важное значение имеет коммуникационная нагрузка на сеть и способность сети справляться с этой нагрузкой. На примере задачи умножения плотных матриц изучаются требования, предъявляемые к коммуникационному обеспечению вычислительной системы. Обосновывается тезис о важности снижения коммуникационных затрат за счет выбора оптимального распределения вычислений по процессорным элементам. Демонстрируется возможность выбора оптимального распределения, не зависящего от параметров сети.
-
Умножение матриц на суперкомпьютере MERRIMAC
Проект суперкомпьютера Merrimac может служить образцом хорошо сбалансированной высокопроизводительной вычислительной системы. В ней используется развитая коммуникационная сеть, структура которой обеспечивает уменьшение потребной пропускной способности для задач, организованных в соответствии с принципом локальности. В данной статье на примере блочного алгоритма умножения матриц изучаются пределы, которые накладывают параметры данной сети на производительность системы.
-
Распределение вычислений и данных по процессорным модулям в вычислительной системе массового параллелизма
Выбирая подходящее распределение, можно значительно повысить производительность. Для ряда практических задач предложены простые функции распределения, которые допускают эффективную аппаратную реализацию, не зависят от особенностей коммуникационной среды и дают близкий к оптимальному эффект
-
Проблемы развития модели вычислений dataflow и особенности ее архитектурной реализации
Предложена модель вычислений, которая является обобщением dataflow и сохраняет все положительные теоретические свойства этой модели. Новая модель имеет потенциальные архитектурные преимущества перед dataflow, которые дают надежду решить две практические проблемы: отсутствие иерархии памяти и наивный подход к планированию.
-
Иерархическая ассоциативная память в вычислительной системе массового параллелизма
Предложенная архитектура вычислительной системы массового параллелизма поддерживает модель вычислений, основанную на управлении данными. Следствием этого принципа является необходимость использования глобальной ассоциативной памяти для сопоставления токенов-операндов. В статье рассматриваются вопросы, возникающие при использовании данного принципа.
-
Аппаратно-программные средства преодоления неравномерной загрузки отдельных устройств в параллельной потоковой вычислительной системе
Неравномерность загрузки отдельных устройств вычислительной системы снижает эффективность ее использования. В статье рассмотрены основные виды неравномерностей загрузки отдельных устройств в ППВС, а также способы их преодоления.
-
Проектирование дифференциальных КМОП усилителей для АЦП
В статье рассмотрены дифференциальные усилители — схемы включения, типовые применения, особенности построения. Дан анализ различных вариантов реализации цепи обратной связи по синфазному сигналу. Приведены примеры разработанных усилителей, выполненных по субмикронной технологии для использования в многоканальных быстродействующих АЦП с низким энергопотреблением.
-
Исследование возможностей управления распределением вычислений по вычислительным модулям
Поднимаются проблемы, которые будут возникать в вычислительной системе массового параллелизма с ростом числа процессорных модулей, когда предположение об однородности коммуникационной среды перестанет соответствовать действительности. Предлагается отказаться от автоматического хеширования токенов в пользу управляемого программистом распределения.
-
Асинхронная архитектура многоканальной системы-на-кристалле для считывания сигналов координатных детекторов
Представлена новая архитектура аналого-цифровой системы-на-кристалле для детекторов физического эксперимента СВМ. Предложенная архитектура позволяет оптимизировать распределение потребляемой мощности между цифровыми и аналоговыми узлами, за счет чего можно существенно сократить общее потребление системы.
-
Двухканальное устройство выборки-хранения для быстродействующего конвейерного АЦП
Представлено устройство выборки-хранения, которое использовано во входном каскаде 12 битного АЦП с частотой дискретизации до 100 МГц. Технология — КМОП с проектными нормами 0,18 мкм.
-
Топологическое проектирование конвейерного АЦП по субмикронной КМОП технологии
Рассмотрены принципы проектирования топологии конвейерного АЦП по субмикронной КМОП технологии. Представлены методы размещения элементов, позволяющие повысить степень согласования, улучшить динамические характеристики АЦП, а также повысить их радиационную стойкость.
-
Исследование архитектурных и схемных решений, направленных на снижение потребляемой мощности многоканальной «системы-на-кристалле» для координатных детекторов
Представлены результаты работ по созданию аналого-цифровой «системы-на-кристалле» для детекторов физического эксперимента СВМ. Рассмотрены варианты архитектуры системы и методы снижения энергопотребления конвейерных АЦП, входящих в состав проектируемой БИС.
-
Сравнительный анализ вариантов схемотехнической реализации аналоговых ключей по субмикронной КМОП технологии
В данной статье рассмотрены пять вариантов схемотехнической реализации аналоговых КМОП ключей по субмикронной технологии с проектными нормами 0,18 мкм. Приведены их основные параметры, полученные в результате моделирования с применением САПР Cadence Virtuoso и технологических библиотек компании UMC.
-
Анализ методов построения и разработка КМОП БИС аналого-цифровой многоканальной «системы-на-кристалле»
Рассмотрены принципы построения «системы-на-кристалле»,
содержащей СФ-блоки амплитудных детекторов и быстродействующих АЦП с низким энергопотреблением. Приведены результаты исследований тестовых образцов МОП транзисторов, дифференциальных усилителей и устройств выборки-хранения, входящих в состав АЦП и реализованных по субмикронной КМОП технологии с проектными нормами 0,18 мкм.