Введение
Глава 1. Модель безошибочных вычислений какнаправление развития высокопроизводительных эвм 12
1.1. Классы задач, определяющие необходимость перехода к безошибочным вычислениям 12
1.2. Модель безошибочных вычислений на основе системы остаточных классов . 14
1.3. Анализ перспективных направлений в области построения вычислительных структур и методов совершенствования их основных характеристик ..- 41
1.4. Цели и задачи диссертационного исследования 55
1.5. Выводы 56
Глава 2. Разработка базовых алгоритмов, обеспечивающих выполнение безошибочных вычислений 57
2.1. Алгоритмы целочисленной обработки в системе остаточных классов 57
2.1.1. Преобразование целых чисел из позиционной системы счисления в систему остаточных классов 57
2.1.2. Преобразование целых чисел из системы остаточных классов в позиционную систему счисления 61
2.1.3. Целочисленная арифметика в системе остаточных классов 64
2.2. Алгоритмы обработки чисел с фиксированной запятой в системе остаточных классов 72
2.2.1.Преобразование чисел с фиксированной запятой в одномодульную систему остаточных классов 72
2.2.2. Преобразование чисел одномодульной системы остаточных классов в числа с фиксированной запятой в позиционной системе счисления 74
2.2.3. Преобразование чисел с фиксированной запятой в многомодульную систему остаточных классов 77
2.2.4. Преобразование чисел многомодульной системы остаточных классов в числа с фиксированной запятой в позиционной системе счисления 80
2.2.5. Арифметика чисел с фиксированной запятой в многомодульной системе остаточных классов 82
2.3. Выводы 84
Глава 3. Структурная организация узлов процессора для обработки чисел по схеме безошибочных вычислений 85
3.1. Структурная организация устройств целочисленной арифметики в системе остаточных классов. 85
3.2. Принципы структурной организации основных узлов процессора, обеспечивающих безошибочную обработку чисел с фиксированной запятой 96
3.3. Выводы 110
Глава 4. Экспериментальная реализация и оценкаэффективности алгоритмов безошибочных вычислений и структурных схем устройств ... 111
4.1. Сравнительные оценки временных и аппаратурных затрат разработанных структурных схем с известными 111
4.2. Разработка программного модуля безошибочной обработки чисел в одномодульной системе остаточных классов 113
4.3. Разработка программного модуля безошибочной обработки чисел в многомодульной системе остаточных классов с использованием параллельной мультикомпьютерной сети "КУРС-2000 116
4.4. Применение разработанных алгоритмов для безошибочного решения системы линейных уравнений методом Гаусса 126
4.5. Оценки аппаратной и программной реализации алгоритмов безошибочных вычислений в системе остаточных классов...135
4.6. Опытное применение программы безошибочных вычислений для оптимизации суточных режимов каскада Сулакских ГЭС 136
4.7. Выводы 138
Заключение 139
Список литературы . 141
Приложения 154
