Processador Aritmético com Arquitetura a Fluxo de Dados

Abstract

Máquinas com arquitetura à Fluxo de Dados são organizadas de forma a possibilitar alto grau de paralelismo. O mecanismo de execução de instruções numa máquina a fluxo de dados é realizado de forma diferenciada do mecanismo de execução de instruções em máquinas que possuem arquitetura de Von Neumann. Existe uma diversidade de arquiteturas paralelas contendo arranjos de processadores, no entanto, geralmente a arquitetura dos processadores contidos nessas máquinas possui arquitetura de Von Neumann. Nessas máquinas, a sequência de execução de instruções é definida pelo programador e, na arquitetura a fluxo de dados a sequência de execução de instruções é definida pela disponibilidade de dados, assim, essas arquiteturas também são denominadas arquiteturas dirigidas por dados (Data Driven). Na arquitetura a fluxo de dados a execução de instruções de forma simultânea é definida em tempo de execução, sem interferência do programador. Nas arquiteturas paralelas com processadores Von Neumann a obtenção de paralelismo precisa ser identificada ou definida pelo programador, gerando alto grau de ociosidade dos processadores contidos nessas máquinas. Esse projeto propõe a construção de um processador aritmético com arquitetura a fluxo de dados, visando explorar as características de execução de instruções dessa arquitetura para obter alto grau de paralelismo na execução de operações contidas em expressões aritméticas.