Arquitectura de computadoras tipo von neumann

* Computadoras multiprocesadores:
Un computador multiprocesador puede definirse como aquel computador, que posee dos o más microprocesadores trabajando de forma paralela, es decir, que es una interconexión de dos más CPU con un equipo de memoria y entrada/salida. A través de este se logra obtener un poder de cálculo mayor que el obtenido al usar un procesador de alta tecnología o al aumentar ladisponibilidad del sistema.
Los multiprocesadores tienen la capacidad para gestionar la reparación de memoria entre varios procesadores, también es capaz de distribuir la carga de trabajo. Este tipo de computadoras dependen de la interconexión del sistema de memoria, de los periféricos y de la interconexión entre los microprocesadores, a través de estos se obtienen diferentes modelos dearquitecturas de computadores multiprocesadores.
* Arquitectura UMA (acceso uniforme de memoria)
Es aquella en la cual el sistema de memoria es compartido por dos o más microprocesadores, es decir, que comparten una única memoria central.
Microprocesadores
Una computadora UMA se compone de microprocesadores independientes que se comunican con la memoria a través de un bus compartido, dicho bus es unrecurso de uso común, por lo tanto debe ser arbitrado para que solamente un microprocesador lo use en cada instante de tiempo. Se puede decir, que este tipo de arquitectura es una extensión de un computador uniprocesador, la única diferencia entre ellos reside en que la UMA usa más de un microprocesador para un sistema de memoria común.
Pn
P3
P2
P1

Interconexión del sistema

Mn
M2
M1Sistema de memoria
I/O

* Arquitectura NUMA ( acceso no uniforme al sistema de memoria)
Es un diseño de memoria utilizado en microprocesadores, en el cual el acceso a la memoria es a través de posiciones relativas de otro procesador o memoria compartida entre procesadores. Bajo NUMA, un procesador puede acceder a su propia memoria local de forma más rápida que la memoria no local (memorialocal de otro procesador o memoria compartida entre procesadores).
Esta arquitectura es una de las formas más fáciles y baratas de aumentar el rendimiento del hardware. Este se caracteriza por organizar el sistema de memoria en dos sub grupos:
* El primero es denominado sistema de memoria local, este consiste en secciones de memoria, cada una de las cuales es siempre accesada por el mismomicroprocesador, es decir, que cada sección de memoria es asignada a cada microprocesador para que ejecute sus tareas.
* El segundo es denominado sistema de memoria global, el cual puede ser accesado por todos los microprocesadores por igual. Esta a su vez se divide en dos tipos de arquitectura:
* Memoria local compartida: está formada por N clusters, los cuales se comunican con un sistemade memoria global que está físicamente separado de ellos.

Interconexión del sistema

P1
LM1

P2
LM2

P3
LMn

Memoria Global
* Arquitectura COMA
Es aquella que considera a todos el sistema de memoria bajo la filosofía de memoria caché. En este tipo de arquitectura el sistema está muy restringido en cuanto a la capacidad de memoria global, ya que no existe una jerarquíade memoria en cada modulo procesador todas las caché forman un mismo espacio global de direcciones, el acceso a las mismas se realiza a través de directorios distribuidos en las cache, se puede decir, que los sistemas COMA, son sistemas en los que el tiempo de acceso a una posición de memoria no depende exclusivamente de su dirección. Para continuar, en los sistemas COMA, los módulos de memoriase comparten como grandes cache que almacenan el conjunto de trabajo utilizado por cada procesador.
En la arquitectura COMA no existe un dueño fijo para cada bloque de datos, sino que los bloques migran hacía los nodos que los requieran. De esta manera cada nodo atrae hacía su memoria la parte del espacio de direcciones que utiliza, denominada conjunto de trabajo.
Al inicio del proceso, cada...