Algoritmo de tomasulo
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Algoritmo de Tomasulo. MO401 – Arquitetura de Computadores I. Cristiano Dalmaschio Ferreira. Instituto de Computação Universidade Estadual de Campinas – SP - Brasil. Introdução. Pipelines e paralelismo no nível de instrução. Conflitos de Dados. DIV.D F0, F1, F2 SUB.D F5, F0, F3

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Algoritmo de tomasulo

Algoritmo de Tomasulo

MO401 – Arquitetura de Computadores I

Cristiano Dalmaschio Ferreira

Instituto de Computação

Universidade Estadual de Campinas – SP - Brasil


Introdu o
Introdução

  • Pipelines e paralelismo no nível de instrução

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados
Conflitos de Dados

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados1
Conflitos de Dados

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados2
Conflitos de Dados

RAW

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados3
Conflitos de Dados

RAW

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados4
Conflitos de Dados

RAW

WAW

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados5
Conflitos de Dados

RAW

WAW

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

Algoritmo de Tomasulo


Conflitos de dados6
Conflitos de Dados

RAW

WAW

DIV.D F0, F1, F2

SUB.D F5, F0, F3

ADD.D F0, F2, F4

MULT.D F6, F7, F8

ADD.D F7, F2, F4

WAR

Algoritmo de Tomasulo


Escalonamento de instru es
Escalonamento de Instruções

  • Escalonamento estático

    • Focalizado no compilador

  • Escalonamento dinâmico

    • Focalizado no hardware

Algoritmo de Tomasulo


Renomea o de registradores
Renomeação de Registradores

WAW

MULT.D F1, F4, F5

ADD.D F1, F2, F3

MULT.D F6, F7, F2

ADD.D F7, F2, F4

ADD.D F8, F1, F4

WAR

Algoritmo de Tomasulo


Renomea o de registradores1
Renomeação de Registradores

WAW

MULT.D F1, F4, F5

ADD.D F1, F2, F3

MULT.D F6, F7, F2

ADD.D F7, F2, F4

ADD.D F8, F1, F4

MULT.D F1, F4, F5

ADD.D R1, F2, F3

MULT.D F6, F7, F2

ADD.D R2, F2, F4

ADD.D F8, R1, F4

WAR

Algoritmo de Tomasulo


Algoritmo de tomasulo1
Algoritmo de Tomasulo

  • IBM360/91

  • Explorar o paralelismo no nível de instrução

  • Minimizar conflitos RAW, WAW, WAR

Algoritmo de Tomasulo





Execu o do algoritmo
Execução do algoritmo

Ciclo 1

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo1
Execução do algoritmo

Ciclo 2

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo2
Execução do algoritmo

Ciclo 3

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo3
Execução do algoritmo

Ciclo 4

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo4
Execução do algoritmo

Ciclo 5

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo5
Execução do algoritmo

Ciclo 6

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo6
Execução do algoritmo

Ciclo 8

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo7
Execução do algoritmo

Ciclo 42

Algoritmo de Tomasulo


Execu o do algoritmo8
Execução do algoritmo

Ciclo 52

Algoritmo de Tomasulo


Conclus es
Conclusões

  • Explora paralelismo

  • Renomeação de registradores

  • “Buferização de operandos”

  • Independência: Compilador X Arquitetura

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