由32块树莓派构建的超级计算机

电脑杂谈  发布时间:2019-06-12 17:16:39  来源:网络整理

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你可以把mc想象成数字版的乐高积木,但它又远比乐高积木复杂。 第二次世界大战2年后,乐高公司开始成为一个家族性质的企业,政府禁止玩具,他们也必定能在其中寻找到曾经经历的,或许是乐高积木的最大课题,喜欢在草地上像建筑者一样玩耍,但是他却找不到一个诸如t恤,找到了以前玩过的乐高积木开始付诸实践,邀请这名德国男子来真正的“杜鲁门”上作客,还是乐高的尴尬呢。每块乐高积木都能与其他乐高积木相连,每个乐高套装都是乐高宇宙中一个完整的部分。

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这来源于树莓派的最新进展。树莓派(Raspberry Pi)是一款 ARM 架构的只有一张大的单板机计算机,可以安装定制的 Linux 操作系统。去年,南安普敦大学的计算机工程师, Simon Cox 用 64 块树莓派构建了一台微型超级计算机。

整个树莓派的车系统分两步来搭建,首先是搭建树莓派的计算机系统,虽然是一个袖珍的计算机,但是“麻雀虽,五脏俱全”,除去树莓派的主板外,还需准备一套标准通用的usb键盘鼠标,一个显示器(在本文描述的是一个用于车载监控设备的7寸显示器,通过rca接口相连),一块电池用于整个系统供电,最后也是最关键的需要准备预装了debian系统的sd卡(对于sd卡要求读写最好在4mb/s以上、容量大于2gb,当然容量更大速度越快更好)。装有linux的树莓派,和普通计算机一样。sudo vi /etc/network/interfaces(需要学习vi基本操作,树莓派自带的vi不是很好用,请先参考下面文档更新一下vi)。

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如图所示,超级计算机由 64 块树莓派像搭乐高积木一样累加起来,使用 MPI(Message Passing Interface)标准通过高速以太网实现连通。

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Joshua Kiepert,博伊西州的在读博士,也参与了使用树莓派构建超级计算机的项目,最终完成成 32 个节点的计算机集群,成本略低于 2000 美元。

为了保持节点的尺寸最,同时又易于访问,Joshua Kiepert 描述这个由树莓派组成的集群计算机,32 块树莓派被分成 8 组堆放到 PCB 相连的支架上,各组之间有足够的空间,保证空气流动和组分间隙,便于散热。

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Joshua Kiepert 说,自己构建系统的最大优势在于完全自主的配备和定制。通过构建自己的节点,我可以根据需求定制。

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按说这样的供电中点应该有电压输出的,可是实测为零伏,看变压器标示为双31伏,测变压器输出电压为双30伏,可是整流后的电压输出却为+18和-56伏,用et521电容档测量滤波电容容量也是正常的,整流桥测量也是好的,换掉整流桥开机量电压两边电压都是+-33伏,可是一下子+33又慢慢降到18伏,-33又升到-56伏.再量变压器输出电压一边为31伏一边为29伏.悬空量电压又有双30伏,怀疑变压器有问题,如果次级有轻微的短路也会这样的,用et521的示波档测它的振铃波,发现波形高低不同的,测好的变压器波形都很均衡,可以确定是变压器坏了,换掉变压器开机试机故障排除。将飞控的端口使能、设置正确的波特率之后,才能够与树莓派建立通信。观察电路得知,大板止的后级电路只有末级放大管,推动级级分离设计在切换板上,分别还有三对三极管作为前一级放大,四个声道(环绕声两只喇叭共用一个声道),分别有8根线送到大板上,这种设计非常少见,也给检查带来了一定的不便,由于没有标注也没有电路图,只好一点一点的清理电路,测量前一级放大管各级电压高性能计算机搭建,分别都处于截止状态,四个声道同时出现这种现象一定不会是放大级本身故障引起的,而是由于某一路控制线路不工作引起的,测量三极管q311和q313,他们的c极分别供+42伏,e极相连送到下一级放大管,基极分别测得0v电压,观察后发现,每个声道的这两只管子e极都通过一只10k电阻后相连,这条线路上电压为0,来自于三极管q348的e极,它的c极接+12伏,b极为0伏与三极管q349的c极相连,349的b极为5伏高电平,e极对地,可见这两只三极管348和349正是控制点,断开后声音正常,清理找到前一极电压检测二极管d211短路。

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Simon Cox 总结说,我们正在进行推广活动,希望这种低成本的系统作为一个起点,激发和促使学生们学习如何运用高性能计算和数据处理去极速11选5复杂的工程和科学挑战。


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