Resumo - arquitetura de computadores

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Processador

Para se entender melhor essa segunda parte de arquitetura de computadores, veremos como trabalha um processador.

O processador é o responsável por realizar as operações de processamento (como cálculos matemáticos e etc... really?)
O ciclo de trabalho dele consiste em:
1 – Busca uma instrução na memória (operação de leitura)
2 – Atualiza o program counter;
3 – Interpreta queoperação a instrução está explicitando (soma, multiplicação, I/O)
4 – Determina o endereço da palavra armazenada;
5 – Busca e armazena (registrador) palavra;
6 – Execução e retorno para próxima instrução
Tarefas comuns de um processador são
* Operações aritméticas
* Operações lógicas
* Movimentação de dados (memória – UCP, UCP – memória, registrador – registrador, enfim...).
*Desvios (alteração de sequência de instruções);
* Operações de entrada e saída

Desempenho e paralelismo (assunto iniciado dia 01/11)
O processamento pode ser arquitetado de duas formas:

Arquitetura centrada em CPU:

Esta é a arquitetura de Von-Neumann que estudamos no primeiro trimestre.

Arquitetura centrada na memória:


Esta arquitetura é mais complexa que a de Neumann, éessa a arquitetura do supercomputador Cray 2 (http://archive.computerhistory.org/resources/text/Cray/Cray.Cray2.1985.102646185.pdf - vejam o link, ele é uma obra de arte *_*).

Numa arquitetura desse naipe, quanto mais processadores a sua máquina/equipamento apresentar, maior será seu desempenho. Porém, quanto mais processadores ela tem, maior deve ser o Core de memória. O Demi deu um exemplo naaula dos pintores: “Quanto mais pintores eu tiver para pintar uma parede, mais rápido eu termino. Porém se houverem muitos pintores eles não vão conseguir se organizar na mesma parede e isso vai retardar o tempo da pintura”.
Core é um plano de memória (isso mesmo, ainda estamos em plano de memória D=) Para quem não lembra o que é vide o resumão anterior. - (É aquele plano feito de toroides desilício – seja lá o que for toroide). Quando falamos em “maior deve ser o core de memória” não necessariamente aumentaremos o plano de memória, mas sim adicionamos um core paralelo para que os processadores conectados a memória (me refiro ao conjunto dos cores quando digo memória) não se “esbarrem” um no outros na hora de buscar um dado ou gravar um dado ou instrução. Dessa forma acho que osprocessadores se dividem entre os cores da memória de modo que um conjunto (pequeno) de processadores não interfira no outro.

Como citado no desenho acima (dá uma olhada lá) nossa memória é multi-port... Quer dizer que é uma memória com mais de uma porta de acesso, ou seja, mais de um dispositivo pode trabalhar nessa memória.
Nos nossos computadores temos uma memória Dual-Port que é a memória de vídeo.A memória de vídeo é utilizada pelo chipset da placa de vídeo (que monta a imagem e tem que armazenar em algum lugar) e a CPU que está eventualmente acessando dados dessa memória. Eu entendo por memória multi-port uma memória que possui porta para vários dispositivos, pois na arquitetura de Von-Neumann a memória só se conectava com a ULA. Uma das criticas feitas pelo Demi em sala de aula foi sobreessa sobrecarga de responsabilidades sobre a ULA na arquitetura de Von-Neumann, e a solução sugerida fosse que houvesse uma ligação entre a unidade de controle e essa memória, que talvez não fosse possível na época devida a “uni-porticidade” da memória utilizada... (Essa é pra pensar) (Jéssica: Uni-porticidade, MEL DELS!).

Ok... Voltando a falar sobre a “arquitetura do mal”, vamos levantaralguns fatos:
Nesta segunda arquitetura apresentada sabemos que pra que nosso computador fique mais rápido precisamos aumentar o número de CPUs, mas se aumentarmos o número de CPUs teremos que aumentar o core de memória para que os processadores não ficassem tão concorrentes a um mesmo core. Porém existe um jeito que melhora ainda mais o processamento :D

Se cada processador utilizar de uma...
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