NOMBRE:
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FUNCIÓN:
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CAPACIDADES:
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Computación paralela
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Es una forma de
cómputo en la que muchas instrucciones se ejecutan simultáneamente, operando
sobre el principio de que problemas grandes, a menudo se pueden dividir en
unos más pequeños, que luego son resueltos simultáneamente (en paralelo).
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Las computadoras paralelas pueden clasificarse según el nivel de
paralelismo que admite su hardware: equipos con procesadores multinúcleo y multi-procesador
que tienen múltiples elementos de procesamiento dentro de una sola máquina y
los clústeres, MPPS y grids que utilizan varios equipos para trabajar
en la misma tarea.
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Microprocesador |
Es el circuito
integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de
ilustración, se le suele llamar por analogía el «cerebro» de un computador.
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Es el encargado de
ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de
usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel,
realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar,
multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
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RISC
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Es un tipo de diseño
de CPU generalmente utilizado en microprocesadores o microcontroladores.
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MIMD
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Es una técnica empleada para lograr paralelismo.
Las máquinas que usan MIMD tienen un número de procesadores que funcionan de
manera asíncrona e independiente.
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Las computadoras MIMD
pueden categorizarse por tener memoria compartida o distribuida,
clasificación que se basa en cómo el procesador MIMD accede a la memoria. La
memoria compartida de las máquinas puede estar basada en buses, extensiones,
o de tipo jerárquico.
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MISD
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Es un tipo de arquitectura computacional
(particularmente de computación paralela) donde muchas unidades funcionales
realizan diferentes operaciones en los mismos datos.
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Específicamente,
facilitan el escalamiento y el uso de recursos computacionales mejor que
MISD.
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miércoles, 29 de mayo de 2013
Unidad V
Tarea1. Elabore un cuadro comparativo en el que incluya las arquitecturas paralelas (MIMD, SIMD)
lunes, 13 de mayo de 2013
Unidad IV RISC & CISC
RISC
1.¿Significado de Risc?
En arquitectura computacional, RISC (del inglés Reduced Instruction Set Computer, en español Computador
con Conjunto de Instrucciones Reducidas) es un tipo de diseño de CPU generalmente utilizado
en microprocesadores o microcontroladores
2.¿características fundamentales de RISC?
- Instrucciones de
tamaño fijo y presentadas en un reducido número de formatos.
- Sólo las instrucciones de
carga y almacenamiento acceden a la memoria de datos.
3. ¿Funcionamiento de RISC
El objetivo de diseñar
máquinas con esta arquitectura es posibilitar la segmentación
y el paralelismo en la ejecución de
instrucciones y reducir los accesos a memoria.
4. ¿que protagonizan las maquinas de RISC?
Las máquinas RISC protagonizan
la tendencia actual de construcción de microprocesadores. PowerPC,
DEC Alpha,
MIPS, ARM,
SPARC
son ejemplos de algunos de ellos.
5. ¿Caracteristica
general de diseño RISC?
- Codificación uniforme de
instrucciones (ejemplo: el código de operación se encuentra
siempre en la misma posición en cada instrucción, la cual es siempre una
palabra), lo que permite una decodificación más rápida.
- Un conjunto de registros
homogéneo, permitiendo que cualquier registro sea utilizado en cualquier
contexto y así simplificar el diseño del compilador (aunque existen muchas
formas de separar los ficheros de registro de entero
y coma flotante).
6. ¿Cómo influye la de la tecnología en los microprocesadores RISC?
Hoy en día los microcontroladores
y CPU RISC representan a la vasta mayoría de todos los CPU utilizados. La
técnica de diseño RISC ofrece poder incluso en medidas pequeñas, y esto ha
venido a dominar completamente el mercado de CPU integrados de bajo consumo de
energía.
7. ¿Que
procesador es más comunes en el mercado?
Los CPU integrados son por mucho los procesadores más
comunes en el mercado: considera que una familia completa con una o dos
computadoras personales puede poseer varias docenas de dispositivos con
procesadores integrados.
8. ¿Qué procesador
se ha apoderado del mercado?
RISC se ha apoderó completamente del mercado de estación de trabajo. Después del lanzamiento de
la SUN SPARCstation los otros proveedores se apuraron a competir con sus
propias soluciones basadas en RISC. Aunque hacia 2006-2010 las estaciones de
trabajo pasaron a la arquitectura x86-64 de Intel y AMD. Incluso el mundo de
las computadoras centrales está ahora basado completamente en RISC
9. ¿Qué significa las siglas de MIPS?
Con el nombre de MIPS (siglas de Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)
10. ¿Como se le conoce al MIPS?
Se conoce a toda una familia de microprocesadores de arquitectura RISC desarrollados por MIPS Technologies.
11. ¿Dónde son utilizados los diseños de MIPS?
Los diseños del MIPS son utilizados en la línea de productos informáticos de SGI; en muchos sistemas embebidos; en dispositivos para Windows CE; routers Cisco; y videoconsolas como la Nintendo 64 o las Sony PlayStation, PlayStation 2 y PlayStation Portable.
12. ¿La primera arquitectura de MIPS de cuantos bits fueron implementadas?
Las primeras arquitecturas MIPS fueron implementadas en 32 bits (generalmente rutas de datos y registros de 32 bits de ancho), si bien versiones posteriores fueron implementadas en 64 bits.
13. ¿Cuáles son las 5 revisiones de la introducción de MIPS
Llamadas MIPS I, MIPS II, MIPS III, MIPS IV y MIPS 32/64.
14. ¿Que significa las siglas de Sparc?
(Scalable Processor
Architecture).
15. ¿Por quién fue diseñada?
Es una arquitectura RISC originalmente
diseñada por Sun
Microsystems en 1985.
16. ¿Qué es SPARC?
SPARC es una marca registrada de SPARC
International, Inc., organización establecida en 1989 para promover la
arquitectura SPARC.
17. ¿Por quién fue diseñada el SPARC?
17. ¿Por quién fue diseñada el SPARC?
18. ¿Qué significa las siglas PowerPC?
El PowerPC 970 (también llamado PowerPC G5)
19. ¿Que es PowerPC?
Es un microprocesador de alto rendimiento con arquitectura RISC de 64 bits, pertenece a la familia PowerPC;
20. ¿Por quién fue diseñado el PowerPc?
Diseñado y fabricado por IBM en 2002. El PowerPC 970 está construido usando tecnología de 130nm, y el 970FX y 970MP, de 90 nm. Contienen más de 58 millones de transistores.
21. ¿En que está basado el PowerPC?
Están basados en el desarrollo de los Power4 de IBM, e incluyen dos de los motores vectoriales VMX de IBM, en lugar de la unidad AltiVec usada en los PowerPC 7400. Adicionalmente, son capaces de procesar instrucciones de 32-bit en modo nativo.
22. ¿Es compartible con otros procesadores?
Tiene un rendimiento excepcional en comparación con otros procesadores y con una capacidad de direccionamiento de memoria hasta 8 GB.
23. ¿Actualmente cuantos miembros tiene Alpha?
La familia ``ALPHA STAR´´
actualmente tiene 20 miembros de personas increíbles y maravillosas que se caracterizan
por estar muy unidos
24. ¿Qué no se encuentra en la máquina de RISC?
Los tipos de datos soportados
en el hardware
(por ejemplo, algunas máquinas CISC tiene instrucciones para tratar con tipos byte, cadena) no se
encuentran en una máquina RISC.
25. ¿Modos de direccionamiento simple con modos
más complejos reemplazados por secuencias de instrucciones aritméticas simples
es una característica?
Verdadero
CISC
lunes, 29 de abril de 2013
Unidad II. CPU: Organización y Operación
Tarea1. Elabore un video con la información de la Actividad 1
Es aquel que combina dos o más microprocesadores independientes en un solo paquete, a menudo un solocircuito integrado.
6.¿Que permite el multinúcleo?
Permiten que un dispositivo computacional exhiba una cierta forma del paralelismo a nivel de thread(thread-level parallelism) (TLP) sin incluir múltiples microprocesadores en paquetes físicos separados
7.¿En donde mas se afectua el multinúcleo?
También se efectúa en computadores de propósitos especiales, como procesadores vectoriales, los cuales proveen procesamiento simultáneo de conjunto de datos.
Tarea3. Elabore una presentación prezi con la información del tema 2.4
Tarea4. Elabore un cuestionario con la información del tema 2.5
1.¿ El P6 que generación del x86 de Intel es?
Es la sextael, sucesor del Pentium .
2.¿El P6 que Incorpora?
Las mismas técnicas que se encuentran en los microprocesadores RISC de tecnología de vanguardia.
3.¿ Características que tiene el P6?
Velocidad de reloj de 133 MHz
Rendimiento (SPECInt92) 200
Diseño superescalar de tres vías
Cinco unidades de ejecución
Caché de Nivel 1 de 16 KB, separado
Caché de Nivel 2 de 256 KB empaquetado
Tecnología de proceso 0.6 micrones BiCMOS
Tamaño de bloque de 306 mm cuadrados
Ejecución especulativa dinámica
Predicción de bifurcación
Ejecución fuera de orden
Diseño superescalar de tres vías
Cinco unidades de ejecución
Caché de Nivel 1 de 16 KB, separado
Caché de Nivel 2 de 256 KB empaquetado
Tecnología de proceso 0.6 micrones BiCMOS
Tamaño de bloque de 306 mm cuadrados
Ejecución especulativa dinámica
Predicción de bifurcación
Ejecución fuera de orden
5.5 millones de transistores
4.¿En que consiste P6?
IFU (Instruction Fetch Unit)
BTB (Branch Target Buffer)
ID (Instruction Decoder)
MIS (Micro Instruction Sequencer)
RAT (Register Alias Table)
5.¿Que es el multinúcleo?ID (Instruction Decoder)
MIS (Micro Instruction Sequencer)
RAT (Register Alias Table)
Es aquel que combina dos o más microprocesadores independientes en un solo paquete, a menudo un solocircuito integrado.
6.¿Que permite el multinúcleo?
Permiten que un dispositivo computacional exhiba una cierta forma del paralelismo a nivel de thread(thread-level parallelism) (TLP) sin incluir múltiples microprocesadores en paquetes físicos separados
7.¿En donde mas se afectua el multinúcleo?
También se efectúa en computadores de propósitos especiales, como procesadores vectoriales, los cuales proveen procesamiento simultáneo de conjunto de datos.
lunes, 18 de febrero de 2013
Unidad 1 Comunicacion Interna de la computadora
Tarea 1. Definicion Propia de Arquitectura de Computadora
Una característica fundamental de una maquina digital, es que esta necesita una excitación para ejecutar una serie de pasos predeterminados, tiene una función especifica.
En un computador, la respuesta se puede programar, esto es, explora algunas instrucciones y datos (programa) y de acuerdo a esto (ejecuta). Su función es flexible y depende del programa almacenado en memoria.
http://html.rincondelvago.com/arquitectura-de-computadoras_2.html
Arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
También suele definirse como la forma de seleccionar e interconectar componentes de hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
http://es.m.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_de_computadoras
concepto de arquitectura en el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y distribución física de los componentes de la computadora.
La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las posibilidades de que un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.
http://m.monografias.com/trabajos17/arquitectura-computadoras/arquitectura-computadoras.shtml
Arquitectura de computadoras
Una característica fundamental de una maquina digital, es que esta necesita una excitación para ejecutar una serie de pasos predeterminados, tiene una función especifica.
En un computador, la respuesta se puede programar, esto es, explora algunas instrucciones y datos (programa) y de acuerdo a esto (ejecuta). Su función es flexible y depende del programa almacenado en memoria.
http://html.rincondelvago.com/arquitectura-de-computadoras_2.html
Arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
También suele definirse como la forma de seleccionar e interconectar componentes de hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
http://es.m.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_de_computadoras
concepto de arquitectura en el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y distribución física de los componentes de la computadora.
La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las posibilidades de que un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.
http://m.monografias.com/trabajos17/arquitectura-computadoras/arquitectura-computadoras.shtml
Definición propia
Es el que se encarga de como esta diseñada una computadora de igual manera explica la situación de sus componentes y nos permite determinar una configuración para que el usuario tenga la facilidad de hacer operaciones, finalmente nos puede ayudar para interconectar los componentes de hardware.
Tarea 2. Mapa Mental de Buses
Tarea 3. Presentacion en Prezi
Tarea 4. Cuestionario de Interrupcion de Hardware
Cuestionario
1. ¿Que es interrupciones de Hardware? Son interrupciones que se producen como resultado de, normalmente, una operación de E/S. No son producidas por ninguna instrucción de un programa sino por señales que producen los dispositivos para indicarle al procesador que necesitan ser atendidos.
2.¿Como se le conoce al interrupciones de Hardware? Petición de interrupción
3.¿Cuales son las lineas de petición de interrupción? Estas líneas están numeradas del 0 al 7, las dos primeras están asignadas al timer tick del temporizador Intel 8253, y al teclado.
4.¿Tipos de interrupciones? Interrupciones de hardware.
Traps.
Interrupciones por software.
5.¿Mecanismo de interrupción? Este dispositivo electrónico dispone de hasta 16 líneas IRQ, numeradas desde el 00 hasta el 15
6.¿Usos de los interrupciones?
Permitir una comunicación sin bloqueo con los periféricos externos.
Conmutar las tareas dentro de un planificador
2.¿Como se le conoce al interrupciones de Hardware? Petición de interrupción
3.¿Cuales son las lineas de petición de interrupción? Estas líneas están numeradas del 0 al 7, las dos primeras están asignadas al timer tick del temporizador Intel 8253, y al teclado.
4.¿Tipos de interrupciones? Interrupciones de hardware.
Traps.
Interrupciones por software.
5.¿Mecanismo de interrupción? Este dispositivo electrónico dispone de hasta 16 líneas IRQ, numeradas desde el 00 hasta el 15
6.¿Usos de los interrupciones?
Permitir una comunicación sin bloqueo con los periféricos externos.
Conmutar las tareas dentro de un planificador
7.¿Que significa las siglas E/S? Entrada y Salida
8.¿Que es el NMI? interrupción no enmascarable
9.¿Dar un ejemplo de interrupción enmascarable? En juegos, se producía una NMI y se interrumpía el juego, de esta manera se podían conseguir vidas extras por ejemplo modificando el área de memoria donde se guardaban las vidas restantes.
10.¿Como surge la interrupción? De las necesidades que tienen los dispositivos periféricos de enviar información al procesador principal de un sistema de computación.
8.¿Que es el NMI? interrupción no enmascarable
9.¿Dar un ejemplo de interrupción enmascarable? En juegos, se producía una NMI y se interrumpía el juego, de esta manera se podían conseguir vidas extras por ejemplo modificando el área de memoria donde se guardaban las vidas restantes.
10.¿Como surge la interrupción? De las necesidades que tienen los dispositivos periféricos de enviar información al procesador principal de un sistema de computación.
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