Paralelismo em nível de instrução: Arquiteturas VLIW Grupo 01: Júlia Martinez Perdigueiro ra 0241580 Tatiane Baggio Borili ra 017403.

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1 Paralelismo em nível de instrução: Arquiteturas VLIW Grupo 01: Júlia Martinez Perdigueiro ra 0241580 Tatiane Baggio Borili ra 017403

2 Roteiro Introdução A Arquitetura VLIW Vantagens do VLIW Implementações VLIW IA-64 Processador Itanium VLIW – Sistemas Embarcados

3 Introdução Contexto atual: necessidade de melhor desempenho de máquinas Processadores com pipelining ILP (Instruction Level Paralelism) Técnicas dinâmicas – baseadas em hardware Técnicas estáticas – baseadas em software: VLIW

4 A Arquitetura VLIW VLIW = Very Long Instruction Word Várias operações em uma instrução única muito longa Unidades funcionais executando instruções concorrentemente Decisões em tempo de compilação Necessidade de compilador eficiente

5 A Arquitetura VLIW

6 Vantagens do VLIW Processadores superescalares Hardware complexo VLIW Software complexo

7 Vantagens do VLIW Hardware limita número de instruções analisadas Software permite maior número de instruções analisadas ao mesmo tempo Melhor paralelismo

8 Vantagens do VLIW Atualizações de tecnologia de superescalares Mudanças no hardware da máquina Atualizações de tecnologia de compiladores para VLIW Não há necessidade de mudanças no hardware da máquina

9 IA-64 Instruções registrador-registrador RISC ISA VLIW Registradores: 128 registradores de 64 bits de uso geral; 128 registradores de 82 bits de ponto flutuante 64 registradores de 1 bit de predicados 8 registradores de 64 bits de desvio

10 IA-64 Maior flexibilidade que VLIW original Paralelismo implícito: Grupos de instruções Pacote

11 IA-64

12 Suporte a predicação Suporte a especulação Nat NatVal Cargas avançadas

13 Itanium Clock 800MHz Cache de 3 níveis 9 unidades funcionais Pipeline de 10 fases

14 VLIW – Sistemas Embarcados Trimedia: abordagem clássica Crusoe: mercado de baixa potência Compatibilidade com o x86 Pipeline de 6 fases para inteiros e 10 fases para ponto flutuante Instruções de 64 bits e de 182 bits