PROCESSADORES SUPERESCALARES

Processadores Superescalares
Rodrigo Adelmo Ribeiro Bezerra1

Arquiteturas Superescalares: por Marcelo Fontes Santana; Instituto de Computação Unicamp Campinas, Brasil

Processadores superescalares exploram paralelismo em nível de instruções de maneira a capacitar a execução de mais de uma instrução por ciclo de clock. Este tipo de processador decodifica múltiplas instruções de uma vez e o resultado de instruções de desvio condicional são geralmente preditas antecipadamente, durante a fase de busca, para assegurar um fluxo ininterrupto. O primeiro computador a ter características superescalares foi o supercomputador CDC 6600, desenvolvido por Seymor Cray e tendo suas primeiras unidades funcionais em 1964. Devido ao avanço da tecnologia RISC, que possibilitava a utilização de instruções simples e a inclusão de diversas unidades funcionais facilmente para os projetos da época, a superescalaridade chegou aos microprocessadores comerciais de um único chip finalmente em meados da década de 90, com o i960 da Intel (em1988) e o 29050 da AMD. A partir disso começou a se implementar esse tipo de arquitetura em grande parte dos projetos desenvolvidos na época.
Processadores superescalares baseiam-se no hardware para extrair paralelismo no nível de instrução de programas sequenciais. Durante cada ciclo, a lógica de circulação de instruções de um processador superescalar examina as instruções em um programa sequencial para determinar quais instruções podem ser postas em circulação naquele ciclo. Se existir suficiente paralelismo no nível da instrução dentro de um programa, um processador superescalar pode executar uma instrução por unidade de execução por ciclo, mesmo se o programa foi compilado originalmente para um processador que executa apenas uma instrução por ciclo.
Esses processadores decodificam múltiplas instru­ções de uma vez e o resultado de instruções de desvio condi­cional são geralmente preditas antecipadamente, durante a fase de busca, para assegurar um fluxo