paralelismo

fusão de energia; diagnóstico médico; simulações aerodinâmicas; automação industrial; sensoriamento remoto; engenharia genética; e outras. Arquiteturas de Alto Desempenho - Profa Luiza Mourelle 1 Paralelismo A obtenção de alto desempenho não depende somente em utilizar dispositivos de hardware mais rápidos, mas também em melhorias na arquitetura dos computadores e técnicas de processamento. Arquiteturas avançadas de computadores estão baseadas no conceito de processamento paralelo: • • • pipeline; arranjo de processadores; multiprocessadores. Processamento paralelo é uma forma eficiente de processamento de informação que explora eventos concorrentes no processo de computação. Arquiteturas de Alto Desempenho - Profa Luiza Mourelle 2 Paralelismo Mecanismos de processamento paralelo foram desenvolvidos para computadores com um único processador: • • • • • múltiplas unidades funcionais; paralelismo e pipeline dentro da CPU; superposição das operações da CPU e de entrada/saída; hierarquia de memória; multiprogramação e compartilhamento de tempo. Muitas das funções da ALU podem ser distribuídas em unidades funcionais especializadas que podem operar em paralelo. Arquiteturas de Alto Desempenho - Profa Luiza Mourelle 3 Paralelismo O CDC-6600 tem 10 unidades funcionais dentro da CPU, operando independentemente e simultaneamente. Um quadro de marcação registra a disponibilidade das unidades…

Sistemas Paralelos. Michael Flynn (1972) introduziu uma classificação para as várias arquiteturas de computadores baseada na noção dos fluxos de instruções e de dados que ocorrem no interior de um computador. Esta classificação ainda é muito utilizada e é mostrada a seguir. Segundo a classificação de Flynn uma máquina seqüencial convencional é denominada de Computador SISD (single instruction, single data stream). A figura 1 ilustra este tipo de arquitetura, onde existe um único…

Itapira 2014 Introdução O objetivo do presente trabalho é apresentar de forma didática o que foi aprendido em sala de aula, dando ênfase ao funcionamento e estrutura da unidade central de processamento ou CPU (Central Processing Unit), como parte de um sistema computacional, que realiza instruções de um programa de computador, para executar a aritmética básica, a logica booleana e o processamento de entrada e saída de dados - I/O ( Input/Output ). Estrutura e Funcionamento da CPU…

vetoriais, os quais nasceram justamente para resolver estes problemas. Neste trabalho veremos um breve histórico do desenvolvimento dos processadores vetoriais seguido do estudo do primeiro computador a utilizar esta tecnologia na forma plena, o Cray-1. Em seguida faremos uma análise mais aprofundada sobre como funciona a arquitetura vetorial. Para terminar, serão apresentados dois casos atuais em que o processamento vetorial é utilizado: ESC e Cell. 2. Histórico A primeira vez que…

Arquitetura de Computadores Processadores: Caminho de dados, controle, arquitetura multiciclo e pipeline. Grupo:  Laurent Silva Cassiano  Lucas Emery Pereira Quites Gomes  Samuel Ambar Mezavila  Renan Silva Pinto  Luciano Wilian de Lima  Lucivaldo Gonçalves Lopes Junior  Rafael Pereira dos Santos UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO – CPU O que é uma CPU?  A unidade Central de Processamento, a CPU (Central Processing Unit), atua como o cérebro do sistema,…

.... -I Reg'-trldor -J """"'""'" I----iCoo.'oI)IIl'lIllllCb l_ --" o 11 o ~ o ~ o ~ ......... u i I 1 j L- _.. [%] ..... , SinMdI • • Um processador inclui tanto registradores visíveis para o usuário como registradores de controle e de estado. Os primeiros podem ser referenciados em instruções de máqujna, implícita ou explicitamente, e podem ser de propósito geral ou ter uso especial, tais como armazenar números de ponto fixo ou de ponto flutuante, endereços,…

construção de instruções de software  (R)evolução do RISC  Aumento no número de transistores por chip  Pipelining é mais fácil se instruções têm mesmo tamanho  Surgimento de compiladores mais otimizados Características de processadores RISC  Uso intensivo de pipelining  Todo o projeto RISC é voltado para o uso de pipelines  Instruções de mesmo tamanho  Essa característica é a que mais reforça o conceito de pipeline, uma vez que é possível uniformizar todo o…

Processamento vetorial Introdução Um Processador Vetorial , ou Processador de Matriz, é uma unidade central de processamento CPU) que implementa um conjunto de instruções que contem instruções que podem operar sobre uma matriz dimensional de dados chamados Vetores. Processadores Vetoriais podem realizar operações vetoriais e operações escalares como um processador comum. Normalmente eles são constituídos de duas partes: uma unidade escalar e uma unidade vetorial. A…

Lista de Exercícios Arquitetura e Organização de Computadores Prof. Rodrigo Amorim MANUSCRITA Entrega uma aula antes da prova 1. Uma das características das arquiteturas RISC é que a maioria das instruções possuem tamanhos iguais. Quais as conseqüências e vantagens desta característica? Pg 519 Resposta: Com o ganho de desempenho as conseqüências são o aumento da memória cachee respectivamente o aumento de custo. 2. Defina pipeline e sua importância no desempenho dos processadores. Pg…

Arquitetura e Organização de Computadores II Jundiaí 2015 Conflitos Pipeline. Aluno RA: Raul Mauricio Rodrigues 3705602623 Lucas Zamboni 3715668990 Lucas Matheus Assaf Cassaro 5697147400 Murilo Schiavinato 3708631059 Lucas Donizeth 4236799852 Jundiaí 2015 O…