Apresentação Tecnologia Digital

Realizado por: Miguel Teixeira nº12 Nuno Queirós nº14

Processadores

Pipeline é um método usado em processadores para executar múltiplas instruções simultaneamente. A técnica melhora o desempenho do sistema e funciona a partir da divisão de uma tarefa em partes menores, que podem ser processadas em conjunto. O processamento paralelo é uma das principais vantagens do pipeline.

Explica em que consiste o conceito de Pipeline e que tecnologia permite implementar.

No Processador Pentium que tipos de Pipeline são implementados e qual a sua função?

O pipeline é uma técnica usada em arquitetura de processadores para melhorar a eficiência e o desempenho do chip. Ele divide o processamento de uma instrução em múltiplos passos, permitindo que várias instruções sejam executadas ao mesmo tempo. No contexto de processamento paralelo, o pipeline é um tipo de paralelismo a nível de instrução. Uma instrução é um comando dado a um computador para executar uma tarefa, como operações matemáticas (adição, subtração, multiplicação e divisão), operações lógicas ou controle de fluxo (condições, repetições e desvios).

Quantos Pipelines são implementados no Processador Pentium MMX e qual a sua função?

Arquitetura Superescalar - O Pentium possui dois canais de execução de dados ("pipelines") que lhe permitem completar mais do que uma instrução por ciclo de clock. Um canal (denominado "U") lida com qualquer tipo de instrução, enquanto o outro (denominado "V") lida apenas com as instruções mais simples e comuns.

Diz o que entendes por Multiple Branch Prediction e qual a sua função

Multiple Branch tem como objetivo reduzir os confelitos de controlo em processadores através da previsão correta dos desvios.

Como funciona o processo de Data Flow Analysis.

Qual a funcionalidade da Speculative Execution?

Que o potencial desempenho oferecido pelos processadores com pipeline seja explorado.é necessário que não haja paralisação do processador por conta de dependências no fluxo de execução. A execução especulativa é uma técnica que tem como objetivo reduzir impactos de latência, executando instruções antes que suas dependências sejam totalmente resolvidas. Esse trabalho examina de forma geral os principais conceitos e taxonomia da técnica, relaciona suas principais variações e faz uma descrição mais cuidadosa das técnicas aplicadas às dependências de dados.

Qual a funcionalidade da Speculative Execution?

Que o potencial desempenho oferecido pelos processadores com pipeline seja explorado.é necessário que não haja paralisação do processador por conta de dependências no fluxo de execução. A execução especulativa é uma técnica que tem como objetivo reduzir impactos de latência, executando instruções antes que suas dependências sejam totalmente resolvidas. Esse trabalho examina de forma geral os principais conceitos e taxonomia da técnica, relaciona suas principais variações e faz uma descrição mais cuidadosa das técnicas aplicadas às dependências de dados.

Arquitetura de construção dos processadores Pentium Pro e Pentium II da Intel. Esta arquitetura utiliza dois barramentos distintos - um do processador para a memória principal e outro do processador para a memória cache L2. O processador pode aceder aos dois barramentos em simultâneo, o que aumenta significativamente a taxa de transferência de informação.

Funcionamento e objetivon de DIB (Dual Independent Bus)

O principal objetivo da arquitetura NetBurst era atingir frequências de clock muito altas, o que, na época, era visto como uma maneira eficaz de aumentar o desempenho. Isso era promovido como um grande benefício no marketing, pois consumidores associavam diretamente frequências mais altas com melhor desempenho.

Explica como funcionam e qual o objectivo das seguintes tecnologias NetBurst;

Explica como funcionam e qual o objectivo das seguintes tecnologias:3DNow;

3DNow! foi uma tecnologia SIMD desenvolvida pela AMD para melhorar o desempenho em gráficos 3D e multimédia. Introduzida em 1998 com os processadores AMD K6-2, ela permitia que cálculos vetoriais e operações de ponto flutuante fossem executados em paralelo, acelerando tarefas como renderização gráfica, reprodução de vídeo e jogos. O seu objetivo era competir com o MMX da Intel, oferecendo desempenho superior em aplicações multimédia.

O **Athlon 64 X2** da AMD, lançado em 2005, foi um processador **dual-core nativo**, com ambos os núcleos integrados no mesmo wafer e comunicação eficiente via o barramento interno **SRI (System Request Interface)**. Isso reduzia a latência e melhorava o desempenho multitarefa. Em contraste, o **Pentium D** da Intel, com design **dual-chip**, usava o barramento **FSB**, mais lento, para a comunicação entre núcleos e com o chipset, limitando a sua eficiência. O Athlon X2 também utilizava o **Crossbar Switch**, que otimizava a gestão de memória, energia e carga dos núcleos, garantindo maior desempenho e eficiência energética.

Características principais dos processadores AMD posteriores ao AMD Athlon 64 X2.

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