Arquitecturas Paralelas Y Niveles De Paralelismo

ARQUITECTURAS PARALELAS Y NIVELES DE PARALELISMO, Motivación al estudio de computadores paralelos, espacio de diseño. Clasificación y estructura general.
ARQUITECTURAS PARALELAS Y NIVELES DE PARALELISMO, Motivación al estudio de computadores paralelos, espacio de diseño. Clasificación y estructura general.

ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS

INTRODUCCIÓN
En el siguiente tema se hará unaintroducción a la estructura de un computador con múltiples procesadores, distintas facetas dentro de la programación paralela y las medidas que se suelen utilizar para evaluar las prestaciones de computadores y programas paralelos. En la sección I, se sitúan los sistemas con múltiples procesadores dentro del conjunto de arquitecturas paralelas, y se relaciona el paralelismo que aprovechan loscomputadores y procesadores paralelos con los niveles en los que se puede encontrar paralelismo en una aplicación o conjunto de aplicaciones. La sección II pretende motivar el estudio de los computadores paralelos mostrando aplicaciones que requieren las prestaciones que ofrecen, mostrando la accesibilidad del hardware y del software, y algunas ventajas que el conocimiento de la arquitectura nos puedeofrecer. La sección III sugiere diferentes partes en las que se puede dividir el estudio o diseño de un computador paralelo (espacio de diseño), además presenta diferentes denominaciones que se utilizan para clasificar a estos computadores y caracteriza las máquinas de cada grupo.

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CONTENIDO
I.ARQUITECTURAS PARALELAS Y NIVELES DE PARALELISMO………………….…... 5
1. Niveles y tipos de paralelismo implementados en la Arquitectura
2. Niveles y tipos de paralelismo implícito en una aplicación
3. Unidades de ejecución: instrucciones, hebras, procesos
4. Relación entre paralelismo implícito, explícito y arquitecturas paralelas
5. Detección, utilización, implementación yextracción del paralelismo

II. MOTIVACION AL ESTUDIO DE COMPUTADORES PARALELOS………………………12
1. Aplicaciones que requieren computadores paralelos
2. Accesibilidad al hardware y al software para computadores paralelos
3. Estudio de diferentes facetas de la arquitectura

III. ESPACIO DE DISEÑO, CLASIFICACIÓN Y ESTRUCTURA GENERAL………………… 19
1. Clasificación
2. Convergencia

I.ARQUITECTURAS PARALELAS Y NIVELES DE PARALELISMO

1. Niveles y tipos de paralelismo implementados en la Arquitectura
El computador es un sistema complejo en su vertiente hardware y en su vertiente software. Para facilitar su estudio se suele recurrir a realizar éste desde diferentes niveles de abstracción. Los niveles hardware podrían ser: nivel de componente, nivel de circuito electrónico, nivelde lógica digital, nivel RT y nivel de sistema computador. En cada uno de estos niveles se implementa paralelismo. Por encima estaría el nivel de sistema operativo, que actúa como interfaz entre hardware y software. Cada uno de los componentes visibles en un nivel se puede estudiar aisladamente como un sistema que procesa entradas. Para incrementar las prestaciones de un sistema se aprovecha elparalelismo explícito o implícito en las entradas. Hay dos alternativas para implementar paralelismo en un sistema y aprovechar así el paralelismo de las entradas: replicar componentes del sistema o segmentar el uso de los componentes. Así, por ejemplo, se implementa paralelismo en el procesador replicando unidades funcionales y segmentando el uso de los componentes del procesador. Los computadoresparalelos, son arquitecturas paralelas que implementan paralelismo a nivel de sistema computador, replican para ello procesadores.

2. Niveles y tipos de paralelismo implícito en una aplicación
Comercialmente disponemos de computadores que implementan paralelismo en varios niveles de la arquitectura. En una aplicación se pueden distinguir distintos niveles de paralelismo, que se...