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PARALELISMO - ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

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PARALELISMO La razón de ser del procesamiento en paralelo es acelerar la resolución de un problema, la aceleración que puede alcanzarse depende tanto del problema en sí como de la arquitectura de la computadora. Las aplicaciones que se benefician de una aceleración más significativa son aquellas que describen procesos intrínsecamente paralelos, las simulaciones de modelos moleculares, climáticos o económicos tienen toda una amplia componente paralela, como los sistemas que representan. el hardware de la máquina entra en juego ya que es preciso maximizar la relación entre el tiempo de cálculo útil y el perdido en el paso de mensajes, parámetros que dependen de la capacidad de proceso de las CPUs y de la velocidad de la red de comunicaciones. El Paralelismo en la informática , es una función que realiza el procesador para ejecutar varias tareas al mismo tiempo. Es decir, puede realizar varios cálculos simultáneamente, basado en el principio de dividir los problemas grandes para obtener varios problemas pequeños, que son posteriormente solucionados en paralelo. (Hwang, 1993) Un programa de ordenador es, en esencia, una corriente de instrucciones ejecutadas por un procesador. Estas instrucciones pueden ser reordenadas y se combinan en grupos que luego se ejecutan en paralelo sin cambiar el resultado del programa. Esto se conoce como paralelismo a nivel de instrucción Este mecanismo consiste en romper el flujo (Moreno, et al., 2010) secuencial de instrucciones para simultanear la ejecución de varias en el mismo procesador. Existen diferentes estrategias para lograrlo. Segmentación (Pipelining). Es que se divide el proceso de ejecución de una instrucción en etapas de similar duración, con el objetivo último de procesar instrucciones simultáneamente, encontrándose cada una en su etapa de ejecución (Moreno, et al., 2010). Que N unidades funcionales del

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procesador estén trabajando a la vez, mejora el rendimiento del chip en circunstancias ideales. MULTI THREADING.Consiste en ejecutar al mismo tiempo dos o más threads de un programa, permitiendo que cada uno de estos threads sea planificado de la manera más conveniente en el procesador, es decir, aprovechando al máximo todos los recursos disponibles. Es equivalente a tener dos o más procesadores lógicos o virtuales en lugar de uno sólo. MULTINÚCLEO:Es aquel que combina dos o más microprocesadores independientes en un solo paquete, a menudo un solo circuito integrado. Un dispositivo de doble núcleo contiene solamente dos microprocesadores independientes. (Tecnica, 2002) SISD. Arquitectura de simple construcción sobre simple dato. Serie en datos e instrucciones, arquitectura von neumann. SIMD: Un solo flujo de instrucciones y múltiples en datos. Computadores matriciales. Una unidad de control que gobierna varias unidades aritmetico-logicas. MISD: Varios flujos de instrucciones y uno solo de datos. Arquitectura no implementada, consecuencia teórica de la clasificación. Superestructura pipeline, varios conjuntos de unidad de control más unidad aritmético lógica realizan partes de una operación sobre un flujo de datos. MIMD: Arquitectura multiprocesador con varios flujos tanto de instrucciones como de datos. Varios procesadores serie convencionales que manejan cada uno un flujo de instrucciones sobre un flujo de datos. CONCLUSIONES (Moreno, et al., 2010) -El paralismo permite realizar varias tareas como el ahorro de su tiempo de ejecución y que no todas las instrucciones pueden ejecutarse a la vez a ser dependiente de otras y esperar para su ejecución.

STEVEN ANDRADE SOLORZANO – ESPOL - 2018

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Bibliografía Hwang, K. (1993). Advanced Computer Architecture. Mc Graw-Hill. Moreno, L., Perula, R., Gonzalez, A., Garcia, D., Arismendi, C., & Castillo, J. (2010). Introducción al Paralelismo y Organización de un Computador. Introducción al Paralelismo y Organización de un Computador, (pág. 47). Madrid. Tecnica, A. (3 de Octubre de 2002). Introducion to Mul3threading, Superthreading and Hyperthreading . Obtenido de http://arstechnica.com/features/2002/10/hyperthreading/

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