超立方体多处理机系统中基于扩展安全向量的容错路由

针对超立方体结构的多处理机系统中存在链路故障的情况 ,修改了吴杰提出的安全向量的概念 ,提出了扩展安全向量的概念 ,并给出了一个基于扩展安全向量的容错路由算法 .与基于安全向量的路由算法相比 ,基于扩展安全向量的路由算法搜索最优通路的能力有了非常大的提高 ,即使故障数较多时 ,它仍能保证把绝大多数源、目的节点间有最优通路的消息沿最优通路传递 ,从而保证系统在有较多故障时仍能实现高效的信息传递 .超立方体结构中各节点扩展安全向量的赋值可以通过 n- 1轮邻接点间的信息交换完成 .

多计算机系统中的处理结点通信分析

在多计算机系统中,通信对性能的影响是至关重要的。很明显,通信开销越小越好,但不论从硬件上还是算法上来看,既然并行,通信是避免不了的。硬件上避免通信对计算影响的唯一方法是支持通信与计算重叠。算法上往往受实际问题本身的限制,很难避免通信。既然通信不可避免,那么,通信为多少时,多计算机并行处理才是值得的呢?本文利用概率理论分析了通信与计算应保持的比例,讨论了并行算法的粒度划分以及并行处理效率与通信的关系。

用最优通路矩阵实现超立方体多处理机系统的容错路由

针对拓扑结构为超立方体的多处理机系统提出了最优通路矩阵 (OPM)的概念 ,并给出了一个基于最优通路矩阵的路由算法 .存储于超立方体各节点中的最优通路矩阵记录系统中的故障信息 ,用于判定消息的源节点和目的节点之间是否存在最优通路 (长度等于两节点间 Hamming距离的通路 ) .对于 n维超立方体 ,每个节点所需的存储开销为 n2 个字 .基于最优通路矩阵的路由算法所选的通路的长度不超过两点间的 Hamm ing距离加 2 .

三对角线性方程组的一种有效分布式并行算法

提出了分布式存储环境下求解三对角线性方程组的一种并行算法 ,该算法基于“分而治之”的策略 ,高效地形成并求解其缩减方程组 ,避免不必要的冗余计算 .通过对计算量的仔细估计 ,较好地平衡了各处理机的负载 ;同时 ,充分利用了计算与通信重叠技术 ,减少处理机空闲时间 .分析了算法的复杂性 ,给出了在分布存储多计算机系统上的数值试验结果 .数值结果表明 ,算法的效率较迟利华和李晓梅的 DPP算法有较大的提高 .

块三对角线性方程组的一种分布式并行算法

提出了分布式环境下求解块三对角线性方程组的一种并行算法 ,该算法基于对计算量的仔细估算 ,合理地将方程组求解工作分配到各处理机 ,达到负载平衡 ,同时 ,充分地将计算与通信重叠 ,减少处理机空闲时间 ;当块三对角线性方程组的系数矩阵为对角占优时 ,算法在执行过程中不会中断 ;文中分析了算法的复杂性 ,给出了在分布存储多计算机系统上的数值试验结果 ,数值结果表明 ,文中算法的效率较 Chung等的算法有较大的提高 .

一类分解刚性大系统的组合方法

针对分解的刚性大系统提出了组合ＲＫＲｏｓｅｎｂｒｏｃｋ（ＣＲＫＲ）方法，该方法分别采用Ｒｏｓｅｎｂｒｏｃｋ和显式ＲＫ方法在不同的处理机上并行求解刚性和非刚性子系统。文中讨论了算法的构造、收敛性以及数值稳定性，并在微机和多处理机上进行了数值仿真试验。

基于数据空间融合的全局计算与数据划分方法

计算与数据划分问题是影响并行程序在分布主存多处理机中执行性能的重要因素,也是并行编译优化的重点.针对该问题,提出了一套关于数据空间融合的理论框架,并基于该框架给出了一种有效的全局计算与数据划分方法,用于分布主存计算环境中的计算与数据划分问题的求解.该方法能够尽量开发计算空间的并行度,利用数据融合技术优化数据分布,并能搜寻优化的全局计算与数据划分.该方法还能很自然地与数据复制以及偏移常量的对准结合在一起,从而使得数据通信量尽可能地小.实验结果表明了所提出方法的有效性.

基于RS-422总线的单片机多机通讯接口的设计与实现

本文阐述了主从式多机通讯的原理,提出了一种基于RS-422串行通信接口的方案和软件设计方法.针对计算机与8051系列单片机串行口的通讯特点,设置计算机中通讯控制寄存器,使计算机满足单片机多机通讯的格式,实现了计算机和单片机的多机通讯.该方法已在实际应用中被广泛采用,并可推广应用于其他系统,对其他系统的硬件电路设计及程序设计具有一定的参考价值.

一类Toeplitz三对角方程组的一种分布式并行算法

文中提出一类 Toeplitz三对角方程组的一种分布式并行算法 ,该算法以系数矩阵的分解为基础 ,充分利用了系数矩阵结构的特殊性 ,算法因并行化而引入的冗余计算量非常少 ,算法的通信机制简单 ,通信量仅与处理机台数p有关 ,与方程组规模 n无关 ,算法具有很高的并行效率 ,理论分析和数值试验表明 ,其加速比 Sp(n)→ p(n→ +∞ ) ,此为线性加速比的理想情况 .文中给出了算法在分布存储多计算机系统上的数值试验结果 .

基于串口通信的河流模型水位测量系统的设计与实现

水位测量系统是基于PC机作为上位机、 4台单片机作为下位机的多机通信集散控制系统 ,文中阐述了一种新的实现上下位机间串口通信的方法 ,详细介绍了利用VC ++6 0开发的串口通信程序 ,并给出了主要源代码。经实践证明 ,系统稳定可靠。

一个全互连可伸缩并行加速系统的体系结构设计

可伸缩（分布存储）多计算机系统（ｓｍＣ，ｓｃａｌａｂｌｅｍｕｌｔｉＣｏｍｐｕｔｅｒ）是目前并行处理系统研究的一个热点．它不仅有重要的学术价值．而且已被用户广泛地接受．本文介绍了一个计算引擎式的ｓｍＣ并行加速系统的体系结构设计．它的互连网络由支持Ｗｏｒｍｈｏｌｅ寻径技术和虚通道流控制的包寻径开关构成，实现了ＰＥ间逻辑上的全互连拓扑．该系统能够有效地在多用户、多任务状态下工作，具有良好的可伸缩性．

基于CAN总线的并联式多逆变器风电并网控制系统

为了实现多逆变器并联风电系统信息交互和同步控制,提出了基于CAN总线的多逆变器并联风电并网系统控制方法。建立了共直流母线并联型拓扑的等效平均模型,利用CAN总线控制各逆变器正弦参考电压的幅值以均分并网功率。采用TMS320F28335实现全数字化并联风电系统设计,并基于55 k W永磁风电样机对所提方法进行性能验证。实验表明,CAN总线同步驱动方法保证了多逆变器并联系统的数据交互性和同步性。

循环块三对角线性方程组的一种分布式并行算法

提出一种分布存储环境下求解循环块三对角方程组的并行算法 ,该算法以矩阵子块运算为基础 ,算法实现调用BLAS3子程序 ;文中分析了算法的复杂性 ,给出了一个保证算法不会在执行过程中中断的充分条件 .

异构计算系统的三元模型与性能分析

基于异构计算系统（ＨＣＳ）体系结构的双层异构性，提出一种描述ＨＣＳ体系结构的三元模型，其本质是对ＨＣＳ各类性能模型作出划分．推导并分析ＨＣＳ〈０，２＊。

一种基于RS 485总线的工控系统的设计与实现

设计了一种基于RS 485总线的多点控制系统,充分考虑了构建RS 485总线控制系统时硬件及软件设计中的多种问题;给出了系统硬件原理图及通信协议;讨论了基于RS 485总线工控系统的一些常见问题及解决方法。该多点控制系统经实际应用证明通信可靠,整体性能符合工业现场要求。

MPI的多维数组传递协议

本文首先简要介绍了基于多机系统的并行处理平台所采用的消息传递机制，针对其在传递多维数组时存在的不足，提出了多维数组传递协议，并将其在ＭＰＩ并行虚拟处理平台上实现．

500米口径射电望远镜FAST分布式通信系统的设计

针对 5 0 0 m口径球面射电望远镜 FAST分布式控制系统的特点完成了其通信系统的设计。该系统是由 PC机为上位机、6台 80 98单片机为下位机的远距离分布式通信系统 ,作者对系统硬件结构和软件设计进行了深入的研究 ,提出了系统的实现方案。

基于RS 485总线自动清洗控制器串口通讯系统的设计

介绍以VC++6.0MSComm控件为开发工具,使用自定义的通讯协议实现PC机与80C552单片机基于RS485总线的多机串口通讯系统的设计。给出了RS485串行通讯系统的硬件构成、下位机的程序流程图以及上位机通讯程序的部分源代码,并通过具体应用证明了本系统的可靠性。

超立方体多计算机上数据并行算法性能研究

讨论了超立方体多计算机上的数据并行算法，着重分析通信参数对算法性能的影响。提出了一个计算模型，并以并行归并算法为例，对数据元素数目和处理机数目等设计参数进行性能评价。

CACS:一个立方体阵列计算机系统

CACS是基于将8台80286AT机连成立方体拓扑结构研制成功的立方体阵列计算机系统(Cubc Array Computer System)。本文对其硬件系统结构进行了论证,指出起立方体是阵列计算机应用的优秀拓扑结构型式;阐明了软件系统的设计思想,经初步使用效果良好。