terça-feira, 13 de janeiro de 2015

Ficha nº2 - Arquitectura de microprocessadores

Arquitectura de microprocessadores

MMX (MultiMedia Extensions
MMX é uma tecnologia lançada c pela Intel para os seus processadores Pentium MMX em 1997. Esta tecnologia oferece um modelo capaz de efectuar processamentos de dados inteiros, empacotados em registros de 64 bits. Para isso, foram criados 8 novos registros de 64 bits, mapeados sobre os registros de 80 bits já existentes na Unidade de Ponto Flutuante.

As 47 novas instruções MMX permitem o tratamento em paralelo de diversos itens de dados do tipo inteiro de 8, 16 ou 32 bits, empacotados em grupos de 8, 4 ou 2 elementos. Para além desta possibilidade de processamento em paralelo, a tecnologia MMX disponibiliza funcionalidades orientadas para o processamento de dados multimédia, como por exemplo a aritmética com saturação.
As 47 novas instruções MMX podem ser agrupadas em:
  • Instruções Aritméticas
  • Instruções de Comparação
  • Instruções de Conversão
  • Instruções Lógicas
  • Instruções de Deslocamento
  • Instruções de Transferência de Dados
  • Instrução de Inicialização (EMMS)




Overclocking
Consiste em mudar as configurações do hardware para que ele funcione numa velocidade superior para qual foi projectado.
O overclocking pode resultar no superaquecimento do processador, instabilidade no sistema e às vezes pode danificar o hardware, se realizado de maneira imprópria.
O overclock pode ser aplicado basicamente a quatro componentes de hardware:
  • Processador
  • Placa-Mãe
  • Memória
  • Placa de Vídeo
Hyper-Threading
Hyper-Threading é uma tecnologia usada em processadores que o faz simular dois processadores tornando o sistema mais rápido quando se usa vários programas ao mesmo tempo. É uma tecnologia desenvolvida pela Intel e foi primeiramente empregada no processador Pentium 4 de núcleo Northwood, de 32 bit. Segundo a Intel, a Hyper-Threading oferece um aumento de desempenho de até 30% dependendo da configuração do sistema.

Processadores Intel com esta tecnologia:
  • Intel Pentium 4
  • Intel Pentium 4 Extreme Edition
  • Intel Pentium D Extreme Edition
  • Todos os modelos e gerações do Intel Core i3
  • Todos os modelos mobile e de todas as gerações do Core i5
  • Alguns modelos desktop da primeira geração do Core i5
  • Todos os modelos e gerações do Intel Core i7
  • Intel Atom N450
  • Intel Atom Z2480
  • Intel Atom D510
  • Intel Atom D525
  • Intel Atom N270
  • Intel Pentium Dual Core


CISC 
CISC é uma linha de arquitectura de processadores capaz de executar centenas de instruções complexas diferentes sendo, assim, extremamente versátil. Exemplos de processadores CISC são os 386 e os 486 da IntelOs processadores baseados na computação de conjunto de instruções complexas contêm um conjunto de códigos de instruções que são gravados no processador, permitindo-lhe receber as instruções dos programas e executá-las, utilizando as instruções contidas na sua micro-programação

RISC

É uma linha de arquitetura de processadores que favorece um conjunto simples e pequeno de instruções que levam aproximadamente a mesma quantidade de tempo para serem executadas. O tipo de microprocessador mais comum em desktops, o x86, é mais semelhante ao CISC do que ao RISC, embora chips mais novos traduzam instruções x86 baseadas em arquitetura CISC em formas baseadas em arquitetura RISC mais simples, utilizando prioridade de execução.


CISC vs RISC

De modo geral, os vendedores e outros pesquisadores tendem a medir o desempenho através de programas de teste (benchmarks). No entanto, os referidos programas possuem uma série de complicações na interpretação de seus resultados em função do tipo de ambiente que utilizaram e da natureza dos testes.
Os defensores da arquitetura CISC propugnam que instruções mais complexas resultarão em um código-objeto menor, o que reduz um consumo de memória, com reflexos no custo do sistema. Isso não é necessariamente correto se considerarmos que uma menor quantidade de instruções nem sempre acarreta menor quantidade de bits (e é a quantidade efetiva de bits que consome menos memória e a menor custo). Se cada instrução CISC possuir mais operandos que as instruções RISC e se cada um de seus operandos ocupar uma boa quantidade de bits na instrução, então poderemos ter um programa CISC maior em bits do que um programa em máquina RISC, apesar de o programa para o processador RISC possuir maior quantidade de instruções.

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