Ter vários processadores em um único chip torna os sistemas mais rápido e mais poderoso. Isto é especialmente crucial para os sistemas " em tempo real " - sistemas que trabalham com sistemas vivos ou com o funcionamento de vídeo. Computadores muitas vezes uma pausa para sincronizar diferentes "threads " - os programas separados que estão trabalhando juntos. System- on-chips multiprocessador são uma solução para coordenar os diferentes segmentos que compõem os sistemas de tempo real. Máquina Ciclos
todos os computadores função , repetindo o mesmo " ciclo da máquina " mais e mais. Passo 1: Obter a próxima instrução da memória. Passo 2: Execute a instrução que foi apenas buscado. Esta é a forma como o computador trabalha o seu caminho através de programas - uma instrução de cada vez. Os programas de codificar algoritmos para saber como fazer diferentes tarefas eo computador só passa as instruções do programa. Antes dos anos 1970, quando fichas iniciais aparecendo , a unidade central de processamento (CPU) que fez a busca e execução acessou a memória para cada instrução , uma vez que era necessário. A primeira melhoria nesse processo foi o desenvolvimento de " cache" - um pequeno bloco de extremamente memória de alta velocidade
chip de computador
Com o desenvolvimento de chips . , a CPU foi colocado em um único chip , o cache em outro ea memória em outros chips . Para buscar uma nova instrução que você teve que transferir informações de um chip para outro. O problema com isto é que o acesso a informação "off chips " leva cerca de 1.000 vezes mais do que a informação se movendo em torno de um chip. A primeira melhoria a esta era colocar parte do cache no chip. De cache on- chip é chamado de cache L1 e cache do chip de fora é chamado de cache L2. Agora grandes blocos do programa são transferidos para L2 e blocos de L2 são movidos para L1 , a maioria das buscas são feitas a partir de L1 , o que acelera muito o processo de buscar /executar
. multiprocessamento
Computadores ter chegado mais rápido , tanto a busca ea execução, mas não há outra maneira de acelerar o processamento : multiprocessamento. Isto significa que tem duas ou mais CPUs , em que cada processador está trabalhando em diferentes processos . Algumas das primeiras aplicações desta ideia envolveu a manipulação de processos de entrada e de saída . Os primeiros computadores não estavam funcionando através do algoritmo de processamento durante a impressão. Ter uma outra CPU apenas para controlar a impressão significa que a CPU principal apenas dá a CPU de impressora para imprimir a mensagem e , em seguida, prossegue com o processamento ocorre durante a impressão . Multiprocessamento também é chamado de processamento paralelo porque dois ou mais processos ocorrem ao mesmo tempo .
Sistemas em um Chip
Colocando várias CPUs , juntamente com seus caches L1 em um único chip significa que a maioria de instrução busca , bem como mensagens entre processadores , não tem que ir para fora do chip. Estes chips estão se tornando cada vez mais popular para o processamento de alta velocidade de programas complexos .