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Sistemi e Reti (HP sta studiando nuovi microchip per rivoluzionare l'…
Sistemi e Reti
HP sta studiando nuovi microchip per rivoluzionare l'informatica uno di questi si chiama Memristor ovvero microchip con la proprietà di combinare la RAM e la memoria di massa e invece l'iBM sta studiando un computer che simuli la modalità di lavoro del cervello umano
Dalla classificazione tra SIMD e MIMD nascono due nuove importanti architetture ovvero l'MPP e il Cluster
Dalla CPU però dipendono in modo rilevante le precise prestazioni infatti viene rilevata maggiormente come aspetto critico.
La struttura è composta dalla CPU che è un'elemento importante anche se alcuni compiti non vengono principalmente svolti da essa
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Von Neumann era conosciuto come un grande matematico della storia moderna ed il suo modello di architettura è utilizzato in delle macchine di calcolo
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E abbiamo il MIMD che sono dei processori che lavorano in modo parallelo eseguendo le stesse istruzioni su propri dati ma tramite i Thread
Abbiamo SIMD ovvero che molti processori lavorano in parallelo eseguendo la stessa istruzione allo stesso tempo ciascuno su propri dati tramite la memoria
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Inoltre è stato introdotto il DMA controller che permette il trasferimento dei dati dalla memoria e verso la memoria
Per migliorare le prestazioni sono state aggiunte delle memorie RAM che riducono di lunga parte in aggiunta con la cache l'accesso alla memoria
Poi abbiamo il Float Point Unit che tende a velocizzare il microprocessore tramite calcoli in virgola mobile
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Negli anni sono avvenuti svariati tentativi per cercare di migliorare le prestazioni basandosi su Clock, tecnica di pipeline, aggiungendo memorie RAM e il DMA controller e l'aggiunta di u processore specifico denominato FPU
Per provare a risolvere i rallentamenti del BUS sono stati creati determinati spazi dedicati ma questi sono divenuti inutili poichè il problema persisteva
La tecnica del pipeline funziona molto bene ma si possono verificare errori quando i due tipi di istruzioni non sono legate fra loro in modo stretto
Altri problemi della tecnica del pipeline sono i salti di esecuzione ovvero che molte istruzioni non verranno eseguite se no si verificano condizioni
Dunque per evitare problemi sono state sviluppate soluzioni ovvero, l'utilizzo di registri a doppia porta, utilizzo di più pipeline autonome, nuovi circuiti di analisi e suddivisione di operazioni in fase elementare
Vengono utilizzati i registri a doppia porta che rendono disponibili i risultati delle istruzioni alla fine della fase EX
Utilizzare più pipeline autonome in parallelo per consentire di elaborare più istruzioni in modo parallelo
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Il dataflow serve inoltre per analizzare i dati presenti in una memoria speciale e li accomuna secondo determinate e specifiche regole aritmetiche
Inoltre esiste la Reduction Machine che è un modello che prevede l'analisi delle sequenze di operazioni suddividendole in parti più semplici fino ad ottenere operazioni elementari
Oltre a modifiche per evitare rallentamenti c'è stato anche un'approccio al Paralell computing architecture ovvero alla SIMD e MIMD
Oltre alla CPU siamo a conoscenza dell'esistenza del BUS ovvero il tramite che permette il passaggio delle informazioni ma in alcune situazioni impegnative si possono rilevare rallentamenti
MPP sta per elaboratori super veloci con processi autonomi connessi tra loro e dotati di altissime velocità
I CLUSTER sono elaboratori del tutto separati sempre connessi tra loro con reti velocissime ma costruiti con tecnologie commerciali
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