Phần lớn các hệ máy tính song song thường có một cơ chế điều khiển chung, có hai loại cơ chế điều khiển.
- Cơ chế điều khiển chung chỉ được sử dụng để nạp chương trình và dữ liệu vào các BXL còn sau đó các BXL hoạt động độc lập.
- Cơ chế điều khiển được sử dụng để hướng dẫn cho các BXL các công việc phải làm tại mỗi bước.
Hai loại cơ chế điều khiển phổ biến nhất là
a. Hệ thống đa xử lý một dòng lệnh, nhiều dòng dữ liệu.
Các máy tính vector thuộc vào dạng này. Mỗi máy tính vector có thể thực hiện một dòng lệnh, tuy nhiên nó có nhiều BXL số học khác nhau mà mỗi BXL này có khả năng nạp và xử lý dữ liệu riêng của nó. Bởi vậy, trong bất kỳ thời điểm nào, một thao tác luôn ở cùng trạng thái thực thi trên nhiều đơn vị xử lý, mà mỗi đơn vị này có thể xử lý dữ liệu riêng rẽ.
b. Hệ thống đa xử lý nhiều dòng lệnh, nhiều dòng dữ liệu.
Phần lớn các máy tính đa xử lý hiện nay đều thuộc vào loại này. Trong các máy tính loại này, nhiều dòng lệnh có thể thực hiện cùng một lúc và mỗi dòng lệnh có thể xử lý dữ liệu riêng biệt. Các máy tính MIMD ban đầu có rất ít tương tác giữa các CPU song hiện nay phần lớn các máy tính đều được thiết kế cho phép tương tác giữa các CPU được thực hiện một cách hiệu quả.
Câu lệnh Bộ xử lý 1 Bộ xử lý 2 ... Bộ xử lý n Hình 3.2:Hệ thống một dòng lệnh, nhiều dòng dữ liệu. Lệnh 1 Bộ xử lý 1 Lệnh 2 Bộ xử lý 2 Lệnh n Bộ xử lý n ... ... Hình 3.3:Hệ thống nhiều dòng lệnh, nhiều dòng dữ liệu