Clidad totalen el mundo

1) Porque es importante la segmentación de cauce?
2) Que diferencias existe entre sistemas multiprocesador y procesadores con paralelismo?
3) Qué ventajas tienen los sistemas del inciso 2?
4) Porqué se dice que los procesadores que aplican el paralelismo entre instrucciones son mas eficientes que los multiprocesador?
5) Cuales son los elementos de una instrucción de maquina? Ypara que se utilizan?
6) Para que se utiliza el repertorio de instrucciones ¿
7) Explique cuales son los aspectos mas importantes para el diseño de repertorios?

TERCERA UNIDAD
“Repertorio de Instrucciones”
Lenguaje de máquina
Paralelismo
Sistemas Multiprocesador
INTRODUCCIÓN
Un sistema de computador completo incluye tanto hardware como software. El hardware
consta de los componentesfísicos y todo el equipo asociado. El software se refiere a los
programas que son escritos para el computador. Es posible familiarizarse con los diversos
aspectos del software de un computador sin preocuparse por los detalles de cómo opera
el hardware del mismo. Es también posible diseñar partes del hardware sin un
conocimiento de las capacidades del software. Sin embargo, todos los quetienen que ver
con la arquitectura del computador deben tener un conocimiento tanto del hardware como
del software porque las dos ramas se influencian la una con la otra.
Si un programador está usando un lenguaje de alto nivel como C++, muy poco de la
arquitectura de la máquina es visible. Un punto importante es que el diseñador del
computador y el programador pueden ver la misma máquina, es elrepertorio de
instrucciones. Desde le punto de vista del diseñador, el conjunto de instrucciones máquina
informa de las especificaciones funcionales de la CPU: implementar la CPU es una tarea
que, en buena parte, implica implementar el repertorio de instrucciones máquina. Desde el
punto de vista del usuario, quien elige programar en lenguaje máquina (realmente en
lenguaje ensamblador) se haceconsciente de la estructura de registros y de memoria, de
los tipos de datos que soporta directamente la máquina y del funcionamiento de la ALU.
La segmentación de cauce, una técnica importante que aumenta las prestaciones de los
computadores solapando la ejecución de varias instrucciones. Esto permite que las
instrucciones puedan ser ejecutadas a una mayor velocidad de la que seria posible sicada instrucción tuviera que esperar a que la instrucción previa se completara antes de
que pudiera empezar su ejecución. Exploramos técnicas para aprovechar el paralelismo
entre instrucciones mediante la ejecución de varias instrucciones simultáneamente,
mejorando aun mas las prestaciones. Los procesadores actuales suelen emplear
segmentación de cauce además de técnicas para aprovechar elparalelismo entre
instrucciones, así que supondremos que todos los procesadores ILP descritos en este
capitulo están segmentados a no ser que se indique explícitamente lo contrario.
La segmentación de cauce mejora las prestaciones al incrementar la frecuencia con la
que las instrucciones pueden ser ejecutadas. Sin embargo, existen limites para mejora de
prestaciones que se pueden alcanzarusando segmentación de cauce.
Conforme vamos añadiendo mas y mas etapas en el cauce, el retardo de los registros de
acopio requeridos entre las etapas empieza a ser una parte importante del tiempo de
ciclo, reduciendo el beneficio de incrementar la profundidad del cauce. Otro aspecto
importante es que al incrementar la profundidad del cauce se incrementa el retardo de los
saltos y la latencia delas instrucciones, aumentando el número de ciclos en los que el
cauce se detiene entre instrucciones dependientes.
Dado que las restricciones tecnológicas y la disminución de las prestaciones conforme se
aumenta la profundidad del cauce limitan la frecuencia máxima del reloj de un procesador
para un proceso de fabricación determinado, los diseñadores han empezado a aprovechar
el paralelismo...