• Antes: procesadores CISC (Complex Instruction set Computer):  Alto coste en la memoria -> hay que aumentar las operaciones en el microcódigo. 1 instrucción compleja que contiene muchas microinstrucciones.
• Ahora: RISC (Reduced Instruction Set Computer): Disminuyendo accesos a memoria, ya el procesador ahora es mucho + rápido que la memoria. Ventajas:
•  Reduce tamaño CPU,
•  lógica de control simple, fácil diseño.
•  Máquinas con menos consumo al reducirse CPU
•  Segmentación de instrucción (pipeline) al ser más sencillas y de formatos fijos.
•  Reduce accesos a memoria, ya que se usan más los registros.
• Riesgo: Aparece cuando 2 o + instrucciones entran en conflicto.

Las operaciones complejas en el código fuente, es el compilador que las descompone,
en operaciones sencillas RISC, con criterio, para actuar en el microprocesador.

Paralelismo:  Dos líneas para implementarlo:

a) Replicación de elementos como unidades funcionales (se usa en multiprocesadores, superescalares, VLIW y vectoriales. Por ejemplo tener dos registros en lugar de uno

b) Segmentación: segmentación de cauce, pipelining: una unidad funcional se divide en etapas que funcionan de forma independiente (en superescalares, VLIW). Por ejemplo dividir el código en trozos y que cada parte la vaya haciendo algún elemento o unidad funcional.

Michael Flynn clasifica computadores en:

• SISD: 1 flujo de instr.  1 flujo de datos. Una UC (unidad de control) y una UP (unidad procesamiento)
• SIMD: 1 flujo de instr. Muchos flujos de datos (una instrucción opera sobre varias
  operaciones IGUALES)
• MIMD: Muchos flujos de instr. Muchos flujos de datos
• MISD: Muchos flujos de instr. Un flujo de datos (no existe específicamente)

Hay dos tipos de paralelismo:

- Paralelismo de datos: 1 instr. Se ejecuta varias veces en paralelo sobre datos distintos
SIMD

- Paralelismo funcional: Instr. distintas se ejecutan en paralelo. Hay varios niveles (MIMD y MISD)

• ILP de instr.: Bajo nivel, lo hace vía HW. Granularidad fina. Flynn no la
  considera.
• De bucle: En paralelo diferentes iteraciones de un bucle. Granularidad fina-media
• De funciones: Procedimientos simultáneos. Granularidad media.
• De programas: En paralelo, programas diferentes. Granularidad gruesa.

Medidas para evaluar el rendimiento

Tiempo
de respuesta: Tiempo que tarda el procesador en procesar una entrada, programa
o instr.

Productividad:
Nº de entradas procesadas / unidad de tiempo

Funcionabilidad:
Tipos de entradas <> que puede procesar

CPI:
Ciclos que tarda en ejecutarse cada tipo de instrucción.

NI:
Nº de instrucciones que procesa

f:
Frecuencia de reloj

T_ciclo:
Periodo del reloj (inverso de la frecuencia)

T_cpu:
Tiempo de cpu de un programa                     T_cpu
= NI * CPI * T_ciclo

Ganancia
(speedup): Rendimiento de la máquina mejorada / rendimiento original

Ley
de Amdahl: Ganancia se puede obtener está limitada a:

Sp
< p/ [1+f(p-1)]

f:
Fracción de tiempo en la que no se puede utilizar la mejora

p:
Factor de mejora

Etapas
de una instrucción

1. IF:
   Lectura de la instr. De la caché
2. ID:
   Decodifica la instr. Y lee los operandos
3. EX:
   Ejecución de las operaciones, cálculo de la dirección de salto…
4. MEM:
   Accede a la caché
5. WB:
   Escribe el resultado en el registro

Riesgos
de la segmentación pag30

-
Estructurales:
Conflictos por los recursos que tiene la máquina

-
Por
dependencia de datos: Una instr. Necesita resultados de una instr. Anterior

• RAW:
  Verdadera. Se da en ASG
• WAR:
  Antidependencia
• WAW:
  De salida
• RAR:
  No es riesgo.

-
De
control:

Riesgo
estructural

Algunas definiciones son extraidas tal cual, siempre he considerado que la definión es algo que se ha pensado y repensado muy bien, como para ponerme yo a hacer mi propia interpretación, meuda osadia, por mi parte

Lenguaje de programación: Sistema notacional para describir computaciones en una forma legible, tanto para la máquina como para las personas.

Computación: Es cualquier tipo de procesamiento en una computadora.

• Debe ser legible por la máquina: La estructura de un lenguaje de programación, se restringe al nivel de las lenguajes libres de contexto.
• Debe ser legible por la persona: Se requiere de:
• a) Abstracciones: De lo que hace la computadora y sea fácil de comprender.
• b) Entorno de desarrollo Software: Obliga a una metodología de diseño de SW, ya que cada vez hace falta más personas. Por tanto el lenguaje de programación forma parte del estudio de la Ingeniería del Software.

Hay tipos de abstracciones: Por clases y por niveles.

• Abstracciones por clases: Tenemos
• Abnstracciones por datos: resume las propiedades de los datos.
• Abstracciones por control: Resume propiedades de la transferencia de control
• Abtracciones por niveles:
• Básica: Información de la máquina
• Estructurada: Información de la estructura del programa
• Unitaria: Parte completa de un programa

[Aquí me quedo un poco atascado]