Algoritmo de Tomasulo

Algoritmo de Tomasulo para detecção de paralelismo dinamicamente Marco Antônio Barbosa Filho Paulo Afonso Molina Peinado João Antonio Silva Resumo Este trabalho apresenta os elementos que constituem a estrutura de um artigo científico, bem como sua formatação geral para apresentação ao Departamento de Ciências Exatas do curso de Ciência da Computação da UNIFAL­MG. O artigo tem como objetivo realizar a revisão teórica com uma breve explicação do conceito de Escalonamento Dinâmico e relatar os problemas de paralelismo de instrução e como tentar resolve­los utilizando o Algoritmo de Tomasulo. 1. Introdução Com o passar do tempo os processadores passaram por diversas melhorias, tornando­se cada vez mais rápidos e eficientes. Atualmente é utilizada a técnica de pipeline, que explora o paralelismo em nível de instrução, que visa aumentar o número de instruções finalizadas em cada estágio do caminho de dados no pipeline. Toda técnica ao ser utilizada trás consigo alguns problemas, e com o pipeline não seria diferente. Apesar da melhora no desempenho dos processadores, surgiram algumas limitações como: dependências de dados, dependências de desvio, conflitos de recurso e dependências de saída. Para tentar minimizar esses conflitos foi então desenvolvido na IBM o…

! Algoritmo de Tomasulo! ! Em 1967 o cientista Robert Tomasulo da IBM desenvolveu o Algoritmo de Tomasulo que permitiu a introdução do Pipeline e Paralelismo à nível de instrução de forma muito mais eficiente.! ! ! O algoritmo utiliza o escalonamento dinâmico para realizar o pipeline, onde o hardware determina a ordem de execução das instruções, diferentemente do escalonamento estático, onde a ordem é determinada pelo compilador. Porém o Escalonamento Dinâmico possui…

Algoritmo de Tomasulo MO401 – Arquitetura de Computadores I Cristiano Dalmaschio Ferreira Instituto de Computação Universidade Estadual de Campinas – SP - Brasil Introdução  Pipelines e paralelismo no nível de instrução Algoritmo de Tomasulo Conflitos de Dados DIV.D F0, F1, F2 SUB.D F5, F0, F3 ADD.D F0, F2, F4 MULT.D F6, F7, F8 ADD.D F7, F2, F4 Algoritmo de Tomasulo Conflitos de Dados DIV.D F0, F1, F2 SUB.D F5, F0, F3 ADD.D F0, F2, F4 MULT.D F6, F7,…

algumas das técnicas que exploram os recursos dos processadores assim como dos compiladores para emitir e executar instruções em paralelo. Palavras chaves: paralelismo, nível de instrução, superescalares, pipeline, superpipeline, VLIW, predição de desvios, escalonamento, Tomasulo. 1 Introdução Os processadores evoluíram de processadores seqüenciais para processadores “pipelined”. E com o desenvolvimento da arquitetura RISC, surgiram técnicas para o projeto de “pipelines” balanceados…

. . Processo de Decodicação de Instruções . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Despacho e Cluster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Descrição dos Experimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Considerações Finais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 17 19 20 27 27 28 Lista…

Register Renaming. Não podemos esquecer que possui seus próprios problemas, pois tem que decidir a qualquer momento, quais os registros que contenha os resultados que ainda são necessários, sendo assim, quando uma interrupção de contexto ocorrer é necessário saber o que se deve conservar e o que se pode descartar, entretanto boa parte dele pode ser feita em paralelo com a operação de baixa pipeline. O precursor de Register Renaming foi desenvolvido para instruções de ponto flutuante no…

usadas o bastante para justificar a existência delas - aproximadamente 20% das instruções disponíveis são usados em um programa típico. • Instruções CISC tipicamente indicam um set codificado como um efeito colateral da instrução. Não só faz set do código de condição levando tempo, mas os programadores têm que se lembrar de examinar Passo 4 Faça as atividades descritas a seguir. 1. Pesquise, na bibliografia e na Internet, com o auxílio de ferramentas de busca , e…

encontra-se o rodapé desenvolvido para transmitir as informações mais básicas do site em cor neutra, para não chamar mais atenção que os demais elementos. 1. HISTORIA Na tabela seguinte foi sintetizado as tecnologias mais importantes no decorrer do desenvolvimento da técnica de pipeline, apresentando os projetos nos quais elas foram utilizados, seus responsáveis e as datas. Tecnologia Resumo Responsável Ano Stretch IBM 7030 Primeiro computador que fez uso de CPU…

WAW (em MIPS) DIVD F0, F2, F4 ADDD F10, F0, F8 SUBD F8, F8, F14 SUBD F10, F0, F4 · Algoritmo de escalonamento dinâmico (scoreboard) O scoreboard determina quando uma instrução pode iniciar a execução e quando pode escrever o resultado nos registos. Os passos 1 e 2 correspondem a ID 1. issue – se a unidade funcional se encontra livre e nenhuma instrução activa escreve no mesmo registo, inicia a instrução e actualiza o scoreboard. Caso contrário efectua o stall da pipeline.…

de dynamic branch prediction ao escalonamento dinâmico do pipeline. O IBM 360/91 usa um esquema estático de prediction, permitindo que instruções sejam buscadas e despachadas, mas não executadas até que o branch tenha sido completado. Assumindo que se possui uma implementação mais geral de um processador de dois issues dinâmicos, significando que se pose despachar qualquer par de instruções se estiverem disponíveis estações de reserva de direito, também se pode estender o…