Présentation

Article

1 - BRÈVE HISTOIRE DES ORDINATEURS

2 - ORDINATEURS ET APPLICATIONS

3 - ORGANISATION ET STRUCTURE DE L'ORDINATEUR

4 - UTILISATION DU PARALLÉLISME D'INSTRUCTIONS

5 - ÉVOLUTION TECHNOLOGIQUE

6 - ÉVOLUTION DES PC ET DES MACHINES PARALLÈLES

7 - ÉVOLUTION DES SYSTÈMES ENFOUIS ET EMBARQUÉS

8 - CONTINUITÉS ET CHANGEMENTS

| Réf : H1058 v2

Utilisation du parallélisme d'instructions
Évolution de l'architecture des ordinateurs

Auteur(s) : Daniel ETIEMBLE

Date de publication : 10 févr. 2009

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Auteur(s)

  • Daniel ETIEMBLE : Ingénieur de l'INSA de Lyon - Professeur à l'université Paris Sud

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Cet article a deux objectifs principaux. Le premier est de donner une perspective d'ensemble de l'évolution de l'architecture des ordinateurs. Cette présentation permet de préciser la place et le rôle de chacun des articles particuliers de la rubrique « Matériel » de ce traité. Le second objectif est de montrer l'articulation entre la technologie matérielle, les concepts architecturaux et les besoins des grandes classes d'applications qui utilisent ces ordinateurs, qu'ils soient visibles (PC et serveurs), enfouis ou embarqués dans de nombreux dispositifs de la vie courante.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-h1058


Cet article fait partie de l’offre

Technologies logicielles Architectures des systèmes

(239 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

4. Utilisation du parallélisme d'instructions

La technique du pipeline s'applique à tous les processeurs. Les autres techniques s'appliquent aux processeurs des PC et serveurs et aux processeurs « haut de gamme » des systèmes enfouis et embarqués.

4.1 Technique du pipeline

La technique du pipeline, qui était déjà utilisée dans les gros ordinateurs des années 1960, a permis aux microprocesseurs d'atteindre des performances intéressantes dès le début des années 1980. Le principe du pipeline est illustré par la figure 4, avec un pipeline à quatre étages. L'exécution d'une instruction nécessite quatre cycles d'horloge, mais comme une nouvelle instruction commence à chaque cycle d'horloge, il y a un débit d'exécution d'une instruction par cycle. Le débit d'exécution idéal est d'un cycle par instruction (CPIopt ≥ 1).

La compétition entre les microprocesseurs RISC, dont les premières réalisations commerciales datent du milieu des années 1980, et les microprocesseurs × 86, réalisés principalement par Intel, a été le moteur de la course à la performance. Les jeux d'instructions RISC sont caractérisés par des instructions de longueur fixe et le fait que les instructions arithmétiques et logiques ne travaillent que sur des registres. Ils permettent plus facilement de réaliser un pipeline efficace avec une fréquence d'horloge élevée. Sparc, utilisé par Sun dans ses serveurs, ARM, MIPS, PowerPC dans le domaine de l'enfoui sont des exemples de jeux d'instructions RISC utilisés en 2008.

Les jeux d'instructions CISC ont, au contraire, des instructions de longueur variable et toutes les instructions peuvent utiliser des opérandes contenus en mémoire, ce qui rend plus difficile l'utilisation des pipelines. Le jeu d'instructions IA32 (× 86) est le seul jeu d'instructions CISC qui existe encore en 2008 pour les microprocesseurs d'usage général, mais il domine le marché des PC. Le problème de la complexité du jeu d'instructions est contourné, tant par Intel que par AMD, par une traduction dynamique des instructions CISC en instructions de type RISC. Ce sont ces dernières qui s'exécutent dans les différents pipelines.

HAUT DE PAGE

4.2 Superpipelines et superscalaires

Augmenter les performances du pipeline simple peut se faire en...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Technologies logicielles Architectures des systèmes

(239 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Utilisation du parallélisme d'instructions
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - HENNESSY (J.L.), ¨PATTERSON (D.) -   Architecture des ordinateurs, une approche quantitative.  -  (3e édition). Vuibert Informatique (2003).

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Technologies logicielles Architectures des systèmes

(239 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS