MICROPROCESADOR SEGMENTADO

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MICROPROCESADOR SEGMENTADO por Mind Map: MICROPROCESADOR SEGMENTADO

1. Segmentación

1.1. Fundamentos

1.1.1. Solapa en el tiempo la ejecución de instrucciones

1.1.2. Paralelismo a nivel de instrucción

1.2. La unidad de control

1.2.1. En la etapa D, el opcode permite generar todas las señales de control necesarias

1.3. El rendimiento

1.3.1. La productividad aumenta

1.3.2. El tiempo de ejecución de una única instrucción empeora

1.3.3. Speedup máximo al segmentar un procesador multiciclo

2. Riesgos

2.1. Estructurales

2.1.1. Dos o más instrucciones necesitan el mismo recurso hardware al mismo tiempo

2.1.2. Soluciones

2.1.2.1. Duplicar los recursos hardware

2.1.2.2. Memoria

2.1.2.3. Banco de Registros

2.1.2.3.1. Turnos

2.2. De control

2.2.1. Una instrucción que modifica el valor del PC todavía no lo ha hecho cuando se tiene que comenzar la ejecución de la siguiente instrucción

2.2.2. Soluciones

2.2.2.1. Hardware Adicional

2.2.2.1.1. Puede reducir 3 ciclos de espera a 1 ciclo adelantando la resolución de los saltos

2.2.2.2. Software

2.2.2.2.1. Salto retardado o relleno de ranura

2.2.2.3. Predicción de salto estática

2.2.2.3.1. Salto tomado

2.2.2.3.2. Salto no tomado

2.2.2.3.3. Intenta evitar esta parada realizando una predicción

3. Estructuras segmentadas

3.1. Tipos de procesadores

3.1.1. Procesadores secuenciales

3.1.1.1. Hasta que no termina de ejecutar una instrucción no comienza a ejecutar la siguiente

3.1.2. Procesadores segmentados,

3.1.2.1. Permite solapar en el tiempo la ejecución de varias instrucciones

3.2. Encauzamiento

3.2.1. Técnica para la generación de paralelismo implícito en computadores

3.2.2. Pipeling

3.2.2.1. dividir una función en subfunciones independientes

3.2.3. tiempo menor

3.2.4. Similar a una cadena de montaje

3.2.5. Las diferentes instrucciones tienen que utilizar diferentes recursos

4. Resolución de riesgos de datos

4.1. Dos o más instrucciones presentan dependencias de datos entre sí

4.2. Tipos de soluciones

4.2.1. RAR

4.2.2. WAR

4.2.3. WAW

4.3. Soluciones

4.3.1. En hardware

4.3.1.1. Detencion

4.3.1.2. Anticipación

4.3.2. En software

4.3.2.1. Prevención (Compilador reordena)

5. Excepciones

5.1. Métodos utilizados para indicar la causa de una excepción

5.1.1. Registro de excepción

5.1.2. Vector de interrupciones:

5.2. Aspectos importantes

5.2.1. Las excepciones se tratan como otro tipo de riesgo de control.

5.2.2. La ruta de datos se debe adaptar para soportar excepciones