ARQUITECTURAS DE COMPUTADORAS SEGMENTADAS

RQUITECTURAS DE COMPUTADORAS SEGMENTADAS

Estas arquitecturas surgen de la necesidad de aumentar la velocidad de procesamiento. Su objetivo es mejorar el rendimiento mediante la ejecución simultánea de varios pasos en el ciclo de instrucción. Esto se logra porque el procesador se divide en varias unidades funcionales e independientes, las cuales se dividen en procesamiento de instrucciones.

Al implementar este modelo, era posible ejecutar múltiples procesos simultáneamente, pero no era sinónimo de velocidad. • Esto se debe a que no todos los procesos tardan la misma cantidad de tiempo en ejecutarse, lo que genera una competencia intensa por los recursos de la CPU,

Otra contribución común para mejorar el rendimiento de la computadora es la promoción del paralelismo implícito, que consiste en segmentar el procesador (pipeline), dividirlo en etapas para que cada etapa pueda procesar diferentes instrucciones y usar concurrencia múltiple. . • Una arquitectura de tubería (basada en filtros) consiste en transformar un flujo de datos en varios pasos secuenciales, donde la entrada de cada paso es la salida del paso anterior.

PIPE-LINE •

En informática, una canalización es un conjunto conectado de elementos informáticos en los que la salida de un elemento es la entrada del siguiente elemento. Los elementos de canalización a menudo se ejecutan en paralelo, en estos casos se debe colocar un almacenamiento de tipo búfer entre los elementos. • En informática, canalización es sinónimo de segmentación. [pic 1]

Como funciona

Suponga que un procesador tiene un ciclo de instrucción que consta de un solo paso para obtener el código de instrucción y otro paso para ejecutar la instrucción. • Es un proceso no distributivo y cada instrucción se ejecuta en dos pasos consecutivos como se muestra en la siguiente figura.

Sin embargo, en los procesadores de causa dividida, cada una de estas etapas se asigna a una unidad funcional diferente, la búsqueda se asigna a unidades de búsqueda y la ejecución se asigna a unidades de ejecución. • Pueden ejecutar distintas instrucciones en paralelo.

Arquitectura paralela

El modelo más simple de un sistema distribuido es un sistema multiprocesador en el que el software consta de múltiples procesos que pueden ejecutarse en diferentes procesadores. Tales modelos son comunes en grandes sistemas en tiempo real. Estos sistemas recopilan información, toman decisiones utilizando esa información y envían señales para cambiar el entorno del sistema. Los procesos relacionados con la recopilación de información, la toma de decisiones y el control de actuadores se pueden realizar en un solo procesador bajo el control de un programador. El uso de varios procesadores mejora el rendimiento y la escalabilidad del sistema. La distribución de procesos entre procesadores puede estar predeterminada o puede estar bajo el control de un planificador que determina qué procesos se asignan a qué procesadores.

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