clasificación de flynn (arquitectura del computador)
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La taxonomía de Flynn es una
clasificación de arquitecturas de
computadoras propuesta por Michael
J. Flynn en 1972
• Flynn cofundó Palyn
Associates junto a Max Paley
y es el Presidente de Maxeler
Technologies.
• En 1995 recibió el premio
Harry H. Goode Memorial
Award por sus contribuciones
al área del procesamiento de
la información.
Es el diseño conceptual y la
estructura operacional fundamental
de un sistema de computadora. Es
decir, es un modelo y una descripción
funcional de los requerimientos y
las implementaciones de diseño para
varias partes de una computadora,
Las tres cuestiones fundamentales de un
sistema en paralelo son:
1. Describir la naturaleza, tamaño y nro. De
los elementos procesadores.
2. Describir la naturaleza, tamaño y
numero de los módulos de memoria
3. Describir la estrategia de interconexión
entre procesadores y memoria.
Basada en dos conceptos:
Corrientes de instrucciones
Corrientes de datos
Las cuatro clasificaciones definidas por Flynn se basan enel número de instrucciones concurrentes (control) y en losflujos de datos disponibles en la arquitectura:
fuente: Organización de Computadoras, ANDREW S.TANENBAUM.
Un flujo de Datos consiste de un conjunto
de operandos.
Los dos flujos son hasta cierto punto
independientes, de modo que existen
cuatro combinaciones como se
muestra en la figura anterior.
Computador secuencial de Von
Neumann. Tiene un flujo de
instrucciones, uno de datos y realiza
una operación a la vez
Ejemplos de arquitecturas SISD son
las máquinas con uni-
procesador o monoprocesador
tradicionales como los antiguos
mainframe (Computadora central)
modelo tradicional de computación
secuencial donde una unidad de
procesamiento recibe una sola
secuencia de instrucciones que operan
en una secuencia de datos.
De instrucción única para Datos múltiples
Las máquinas SIMD tienen varias ALUpara llevar a cabo una instrucción condiferentes conjuntos de datos en formasimultánea. El tipo de memoria que estossistemas utilizan es distribuida.
Múltiples Instrucciones operando sobre los mismos datos.
Secuencias de instrucciones pasan a través de múltiples procesadores.
Múltiples instrucciones - Múltiples
Datos
Este tipo de computadora es paralela
al igual que las SIMD, la diferencia
con estos sistemas es que MIMD es
asíncrono. No tiene un reloj central.
Los sistemas MIMD se clasifican en:
Sistemas de Memoria Compartida.
Sistemas de Memoria Distribuida.
Sistemas de Memoria Compartida
Distribuida.
En este tipo desistemas cadaprocesador tieneacceso a toda lamemoria, es decir hayun espacio dedireccionamientocompartido. Se tienentiempos de acceso amemoria uniformes yaque todos losprocesadores seencuentran igualmente
Estos sistemastienen su propiamemoria local. Losprocesadores puedencompartirinformaciónsolamente enviandomensajes, es decir, siun procesadorrequiere los datoscontenidos en lamemoria de otro
Es un clúster o una
partición de
procesadores que
tienen acceso a una
memoria compartida
común pero sin un canal
compartido. Esto es,
físicamente cada
procesador posee su
memoria local y se
interconecta con otros
- Son los más Populares y extendidos
- Se refiere a las computadoras
convencionales de Von Neuman. Todas las
computadoras tradicionales de un
procesador caen dentro de esta categoría.
Ejemplo: PC’s.
La CPU procesa
únicamente una
instrucción por
cada ciclo de
reloj
Únicamente un
dato es
procesado en
cada ciclo de
reloj
Es el modelo
Ejemplo: la mayoría de las
computadoras, servidores y
estaciones de trabajo
- Este tipo se refiere a procesadores con unidad de
instrucción que busca una instrucción y después
instruye a varias unidades de datos para que la
lleven a cabo en paralelo.
- Cada una con sus propios datos.
- Es un arreglo de procesadores. Cada
procesador sigue el mismo conjunto de
instrucciones.
- Diferentes elementos de información son
asignados a cada procesador.
- Utilizan memoria distribuida.
- Típicamente tienen miles procesadores
simples.
Todas las
unidades
ejecutan la
misma
instrucción
Cada unidad
procesa un
dato distinto
Todas las
• Las computadoras MIMD pueden ser
utilizadas en aplicaciones con
información en paralelo, o con
tareas en paralelo.
• Ninguna de las computadoras
conocidas se ajusta a este modelo.
• No son usadas, y no son significativas.
Características del modelo MISD:
Cada unidad ejecuta una instrucción distinta
Cada unidad procesa el mismo dato
Aplicación muy limitada en la vida real
• Se puede decir que MIMD es un súper
conjunto de SIMD.
• Diferentes elementos de información
se asignan a diferentes procesadores.
• Pueden tener memoria distribuida o
compartida.
• Cada procesador MIMD corre casi
Cada unidad ejecuta una instrucción
distinta
Cada unidad procesa un dato
distinto
Todas las
