ARQUITETURAS SUPERESCALARES Índice Introdução Princípios ...
ARQUITETURAS SUPERESCALARES Índice Introdução Princípios ... ARQUITETURAS SUPERESCALARES Índice Introdução Princípios ...
Superescalar Princípios de Funcionamento Etapas na execução Pipeline Arquiteturas Avançadas 5 Superescalar Princípios de Funcionamento • Próxima barreira executar mais de uma instrução por ciclo • Necessário : • mais de uma instrução independente • hardware para atender a execução paralela • Surgem os Processadores Superescalares • Aparecem as arquiteturas com mais de um pipeline Arquiteturas Avançadas 7 Superescalar Princípios de Funcionamento • Nos anos 80 surgiram as instruções RISC - Reduced Instruction Set Computer em oposição as CISC - Complex Instruction Set Computer • RISC - visava obter um conjunto de instruções executáveis em 1 ciclo • Permitir pipelines obter melhores desempenhos, sem instruções com vários ciclos das CISC; Arquiteturas Avançadas 6 Superescalar Princípios de Funcionamento Etapas na execução Superescalar Arquiteturas Avançadas 8
Superescalar Princípios de Funcionamento • Processador Superescalar busca e decodifica várias instruções por ciclo • Necessário verificar a não existência de dependências entre estas • Compromisso com a semântica seqüencial • Em manter o ordenamento inicial do programa • No processador pipeline que executa instruções vetoriais, é a mesma instrução sobre todos elementos de vetor Arquiteturas Avançadas 9 Superescalar Principais Características • Principais características: • técnicas para determinação de dependências entre os dados dos registradores • busca de múltiplas instruções por ciclo • antever/prever os desvios condicionais • despacho de múltiplas instruções • recuperação do ordenamento das instruções • comunicação de dados • recursos para execução paralela de múltiplas instruções Arquiteturas Avançadas 11 Superescalar Principais Características • Num Superescalar: • diversas instruções serão executadas concorrentemente; • possuem códigos de operação diferentes • Estas arquiteturas surgiram em 1980 • Integram todos microprocessadores Arquiteturas Avançadas 10 Superescalar Unidades Funcionais • Para execução paralela diversas premissas são necessárias para obter instruções para execução • Numa Arquitetura Superescalar existem diversas unidades: • Busca de Instruções • Previsão de Desvios • Decodificação • Renomeação • Reordenamento • Despacho • Delegação • Execução • Graduação Arquiteturas Avançadas 12
Superescalar<br />
<strong>Princípios</strong> de Funcionamento<br />
Etapas na execução Pipeline<br />
Arquiteturas Avançadas 5<br />
Superescalar<br />
<strong>Princípios</strong> de Funcionamento<br />
• Próxima barreira executar mais de uma instrução<br />
por ciclo<br />
• Necessário :<br />
• mais de uma instrução independente<br />
• hardware para atender a execução paralela<br />
• Surgem os Processadores Superescalares<br />
• Aparecem as arquiteturas com mais de um<br />
pipeline<br />
Arquiteturas Avançadas 7<br />
Superescalar<br />
<strong>Princípios</strong> de Funcionamento<br />
• Nos anos 80 surgiram as instruções RISC -<br />
Reduced Instruction Set Computer em oposição as<br />
CISC - Complex Instruction Set Computer<br />
• RISC - visava obter um conjunto de instruções<br />
executáveis em 1 ciclo<br />
• Permitir pipelines obter melhores desempenhos,<br />
sem instruções com vários ciclos das CISC;<br />
Arquiteturas Avançadas 6<br />
Superescalar<br />
<strong>Princípios</strong> de Funcionamento<br />
Etapas na execução Superescalar<br />
Arquiteturas Avançadas 8
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