Resumen:
En su larga evolución, los microprocesadores han incorporado una serie de técnicas para solucionar las trabas que se encuentran en los programas que impiden aprovechar todos los recursos hardware disponibles. Los accesos a memoria principal, las dependencias de control, las dependencias falsas, son limitantes que casi todos los procesadores actuales atacan de alguna manera. Por otro lado, hasta hace pocos años, el cuello de botella que imponen las dependencias de datos verdaderas había sido dejado sin tratar. En años recientes se le ha prestado una gran atención al grupo de técnicas denominadas superespeculativas. En general, el objetivo que estas técnicas persiguen es sobreponerse a la limitación de las dependencias de datos verdaderas, colapsándolas, haciendo posible que instrucciones que deberían ejecutarse de forma secuencial lo hagan en forma paralela. En este trabajo se presenta el concepto de reuso de computación, como una generalización del reuso de instrucciones. Como característica distintiva, se puede mencionar que el reuso de computación es útil aun en el caso de un cambio de contexto, lo cual lo hace especialmente útil en ambientes multitarea, que son la mayoría de los casos en la actualidad. El fenómeno de reuso de computación se cuantificó para las instrucciones de aritmética entera, y se encontró que la mayoría de ellas puede ser reusada. Además, en un intento por mejorar la eficiencia del esquema se desarrolló un mecanismo de filtrado basado en los valores de los operandos. También se discute una implementación hardware para aprovechar el fenómeno de reuso de computación basado en una cache asociativa de 4 vias. Este punto no es para nada trivial, ya que ninguna de las entradas de la función de direccionamiento de la cache tiene una distribución uniforme que podría distribuir uniformememte los datos en la cacheo Se desarrollaron varias funciones de direccionamiento y se compararon. Por último, se evalúan de forma cuantitativa los beneficios del esquema de reuso de computación propuesto mediante simulaciones de un procesador superes calar que incorpora el esquema presentado en el trabajo. Se observan ganancias de performance en todos los programas simulados, y el reuso de computación presenta un ventajas sobre un esquema de reuso de instrucciones simulado. Esta ventaja puede ampliarse de manera significativa si se tiene en cuenta un ambiente multitarea.
Citación:
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Bergotto, Mario Daniel. (2000). Reuso de Computación. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nCOM000134_Bergotto
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Bergotto, Mario Daniel. "Reuso de Computación". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2000.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nCOM000134_Bergotto
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