spezielle innovative Rechner Architekturen
- 2.2 Software- Herstellung für Vektorrechner
- 2.3 Beispiele für Vektormaschienen

spezielle innovative Rechner Architekturen

Script vom 11.04.2005.

2.2 Software- Herstellung für Vektorrechner

Vektorisierung durch Computer:

for (i=2; i<=100; i++)
  a[i-1]=a[i]+b[i];

//Iteration nicht vektorisierbar!
for (i=2; i<=100; i++)
  a[i+1]=a[i]+b[i];

for (i=1; i<=100; i++)
  for (j=2; j<=100; j++)    // } -nur 1 Dimensionale Vektorbefehle möglich
   c[j,i]=c[j-1,i]+a[j,i];  // } -wieder Iteration, keine Vektorisierung möglich

→ äußerse und innere Schleifen tauschen (= Loop Interchange)

for (j=2; j<=100; j++)
  for (i=1; i<=100; i++)    // } 1 Befehl nach Vektorisierung
   c[j,i]=c[j-1,i]+a[j,i];  // }

for (i=1; i<=100; i++) {
 if (a[i]>0) {
  c[i]=3*a[i];
 } else {
  c[i]=10*b[i];
}

maskierte Vektorbefehle
a:	-5	6	-8	-9
b:	-3	-8	1	11
3*a:	-15	18	-24	-27
10*b:	-30	-80	10	110
(a>0):	0	1	0	0
merge:	-30	18	10	110

2.3 Beispiele für Vektormaschienen

Klassisch: Cray
Earth Simulator
Vektorrechenwerke und Universalprozessoren
- MMX, SSe, 3DNow, AltiVee

MMX	3DNow!	SSE
Intel '97	AMD '98	Intel '99	Hersteller, Jahr
Integer: 8, 16,32,64	Integer + Float: 32	Float: 32	Zahlenformate: Breite
8/4/2/1	2	4	Vektorlänge
paddb¹⁾ mm3,mm1	pfadd mm1,mm0	addps xmm5,xmm4	Beispiel- Befehle

¹⁾
p → Vektor
add → add
b → byte