Tarea procesada de forma totalmente secuencial

Tarea ejecutada mediante un procesador segmentado

Multiplicador segmentado basado en un árbol de Wallace

Ejemplo de segmentación de instrucciones

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Vector de colisiones: (1 . . .

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Vector de colisiones: (1 0 . . .

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Vector de colisiones: (1 0 0 . . .

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Vector de colisiones: (1 0 0 1 . . .

Control de colisiones en procesadores segmentados monofunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Vector de colisiones: (1 0 0 1 1)

Sistema de prevención de colisiones para un cauce monofunción

Ejemplo de diagrama de estados

Algoritmo de Patel-Davidson 1 2 3 4 5 6 A X B C D Según el diagrama anterior: MA ciclo avaro = 4, MAL = 3 Número máximo de marcas en la una fila de la tabla = 2 Cota mínima del MAL = 2

Algoritmo de Patel-Davidson 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B R C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 A X P B C D Nuevo vector de colisiones: (10001)

Resultado del algoritmo de Patel-Davidson Nuevo MAL = 2

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x Tabla de reservas de la función y desplazada v = Vector de colisiones de y ejecutada después de x v = (1 . . . yx yx

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x Tabla de reservas de la función y desplazada v = Vector de colisiones de y ejecutada después de x v = (1 0 . . . yx yx

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x Tabla de reservas de la función y desplazada v = Vector de colisiones de y ejecutada después de x v = (1 0 0. . . yx yx

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x Tabla de reservas de la función y desplazada v = Vector de colisiones de y ejecutada después de x v = (1 0 0 1 . . . yx yx

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función x Tabla de reservas de la función y desplazada v = Vector de colisiones de y ejecutada después de x v = (1 0 0 1 1) yx yx

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y Tabla de reservas de la función x desplazada v = Vector de colisiones de x ejecutada después de y v = (1 . . . xy xy

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y Tabla de reservas de la función x desplazada v = Vector de colisiones de x ejecutada después de y v = (1 1 … xy xy

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y Tabla de reservas de la función x desplazada v = Vector de colisiones de x ejecutada después de y v = (1 1 1 … xy xy

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y Tabla de reservas de la función x desplazada v = Vector de colisiones de x ejecutada después de y v = (1 1 1 1 … xy xy

Control de colisiones en procesadores segmentados multifunción 1 2 3 4 5 6 A X B C D Tabla de reservas de la función y Tabla de reservas de la función x desplazada v = Vector de colisiones de x ejecutada después de y v = (1 1 1 1 0) xy xy

Matrices de colisiones Que en nuestro caso serán:

Sistema de prevención de colisiones para un cauce multifunción

Diagrama de estados de un procesador segmentado bifunción

Conflictos de control Ejecución de instrucciones sin bifurcaciones Detención producida por un conflicto de control

Conflictos de control: bifurcación retardada Detención producida por una bifurcación (sin medidas correctoras) Efecto de la reordenación de instrucciones efectuada por el compilador en una máquina con bifurcación retardada

Procesadores superescalares

Procesadores supersegmentados

Procesadores superescalares supersegmentados

Comparación de las características de los procesadores escalares, superescalares y supersegmentados Tipo de máquina Escalar con n segmentos Superescalar de grado N Supersegmentada de grado M Superescalar supersegmentada de grado (N,M) Ciclo máquina básico 1 1/M Instrucciones por emisión N Ciclos entre emisiones consecutivas ILP sin riesgos M MN Ganancia de velocidad

Arquitectura de los procesadores VLIW

Esquema temporal del funcionamiento de los procesadores VLIW