El documento describe diferentes tipos de clasificaciones de computadores, incluyendo SISD, SIMD, MISD y MIMD. También discute la diferencia entre multiprocesadores asimétricos y simétricos, ventajas e inconvenientes de CISC frente a RISC, y define un microprocesador multinucleo como uno que combina dos o más núcleos en un solo chip, donde cada núcleo consiste en los componentes de un procesador independiente.

1. 1. Clasificación de Flynn de los computadores
SISD SIMD MISD MIMD
Presentan un
único flujo de
instrucciones
sobre un único
flujo de datos,
por consiguiente
las instrucciones
se ejecutan de
manera
secuencial.
Ejemplo
IBM 704
IBM7090
mono
procesadores
Estos sistemas
tienen un único
flujo de
instrucciones que
operan sobre
múltiples flujos
de datos. Un
ejemplo es las
maquinas
vectoriales con
hardware escalar
y vectorial,
procesadores
matriciales
Se transmiten
una secuencia
de datos a un
conjunto de
procesadores,
cada uno de los
cuales ejecuta
una secuencia
de instrucciones
diferente
Un conjunto de
procesadores
ejecuta
simultáneamente
secuencias de
instrucciones
diferentes con un
conjunto de
datos diferentes.
Estos se dividen
en dos
categorías: los
de memoria
compartida
(fuertemente
acoplada) : el
multiprocesador
simétrico(SMP),
Acceso no
uniforme a
memoria(NUMA).
Los de memoria
distribuida
(débilmente
acoplada): los
Cluster
2. En el asimétrico hay un procesador (maestro) en el cual se ejecuta el
sistema operativo y los demás (esclavos) donde se ejecutan las demás tareas. La

2. ventaja de éste es que al aumentar más procesadores se tiene que hacer un
cambio mínimo y fácil para el manejo de éstos y en general se eliminan muchos
problemas de integridad de datos. La gran desventaja es que al haber sólo una
copia del sistema operativo en un sólo procesador (maestro) cuando este
procesador falla todo el sistema falla porque todos los recursos que son
manejados por el sistema operativo no pueden ser accesados.
En el simétrico se ejecuta el sistema operativo - o una gran parte de él - en
cualquiera de los procesadores disponibles y todos ellos tienen acceso a los
recursos a menos que cada recurso sea asignado a un procesador específico.
Aunque es mas difícil de implementar tiene muchas más ventajas. Primero, este
tipo de sistemas tienden a ser más eficientes porque las tareas tanto del sistema
operativo como de los usuarios pueden ser distribuidas en forma balanceada a
todos los procesadores. Debido a que las demandas del sistema operativo pueden
ser repartidas a todos los procesadores, el tiempo de inactividad de un procesador
mientras otro está sobretrabajando es mínimo. Segunda, si un procesador falla, es
posible que sus tareas sean repartidas entre los demás y no es necesario que
todo el sistema sea parado o que falle el sistema. Y finalmente, la portabilidad del
sistema es mayor debido a que no sigue la arquitectura de mastrer/slave. NT
implementa este modelo de multipceso
3. Ventajas de los procesadores CISC
 Facilidad de implementación del conjunto de instrucciones
 Compatibilidad hacia adelante y hacia atrás de nuevas CPUS
 Facilidad de programación
 Es menor la complejidad del compilador
 Desventajas:
 La complejidad del conjunto de instrucciones crece
 Las instrucciones de longitud variable reducen el rendimiento del sistema
 Inclusión de instrucciones raramente se usan
Ventajas de los procesadores RISC
 Se incrementa loa velocidad debido a un conjunto de instrucciones mas
simple
 Hardware mas simple debido a instrucciones mas sencillas que requieren
menos espacio en el chip
 El ciclo de diseño mas corto resulta en un diseño efectivo
`
Desventajas

3.  Excesiva dependencia en la efectividad del compilador
 La depuración de los programas se hace difícil por la programación de
instrucciones
 Se incrementa el código del lenguaje de maquina
 Necesita de memoria rápida
4. Un microprocesador multinucleo combina dos o más procesadores
(llamados núcleos) sobre un simple pieza de silicio, Típicamente, cada
núcleo consiste en todos los componentes de un procesador independiente,
como los registros, ALU, hardware tubería, y la unidad de control, además
de instrucciones L1 y cachés de datos. En adición a los múltiples núcleos,
los chips multinucleo contemporáneos también incluyen caché L2 y, en
algunos casos, la memoria caché L3.
5. A que se le denomina procesador multinucleo?
Rta: Los cambios organizativos en el diseño de procesadores principalmente se
han centrado en el aumento paralelismo a nivel de instrucción, de modo que más
trabajo se podría hacer en cada ciclo de reloj .Estos cambios incluyen, en orden
cronológico (Figura 18.1):
• Canalización: instrucciones individuales se ejecutan a través de una tubería de
etapas, de manera que mientras una instrucción se está ejecutando en una etapa
de la tubería, otra instrucción está ejecutando en otra etapa de la tubería.
• Superescalar: Múltiples tuberías se construyen mediante la replicación de
recursos de ejecución. Esto permite la ejecución paralela de instrucciones en
ductos paralelos, por lo que siempre y cuando se eviten los peligros.
• multilectura simultánea (SMT): Bancos de registro se replican de manera que
varios subprocesos pueden compartir el uso de los recursos de tuberías.

4. Fig 1 Estructura de un core i7
01 Controlador de memoria.
Una de las ventajas y características particular que posee los core i7 es el hecho
de tener un controlador de memoria integrado, que les permite a los núcleos del
procesador comunicarse más rápido con la RAM.
02 Núcleos Core i7
Sobre la parte central de la imagen superior se puede apreciar los cuatro núcleos
de un procesador core i7 que pertenece a la arquitectura Nehalem. En este caso
se tiene 730 millones de transistores basados en una tecnología de 45nm.
03 Memoria cache nivel 3
En la imagen anterior se puede apreciar que, por fuera de los núcleos, se
encuentra la memoria cache de nivel 3 (L3), el último nivel de cache en cuanto a
jerarquía. En este caso particular, estamos frente a 8MB . y la memoria cache L2
es de 256 KB.
Intel Core Duo
El procesador Intel Core Duo, introducido en 2006, implementa dos procesadores
superescalares x86 con una caché L2 compartida (Figura 02).

5. Figura 2
La estructura general del Intel Core Duo se muestra en la Figura 2. Consideremos
los elementos clave a partir de la parte superior de la figura. Como es común en
sistemas multinúcleo, cada núcleo tiene su propia caché L1 dedicada. En este
caso, cada núcleo tiene una caché de instrucciones de 32 KB y un caché de datos
de 32 KB.
Cada núcleo tiene una unidad de control térmico independiente. con la densidad
alta de transistor de los chips actuales, la gestión térmica es una capacidad
fundamental, sobre todo para el ordenador portátil y los sistemas móviles. La
unidad de control térmico Core Duo está diseñado para gestionar chip de
disipación de calor para maximizar el rendimiento del procesador dentro de
restricciones térmicas.

6. Procesadores Multinúcleo de AMD: Antes de sacar sus procesadores multinúcleo
al mercado, AMD ya había conseguido un gran éxito con su procesador Athlon 64,
que incorporaba la capacidad de direccional 64 bits de memoria, la tecnología
HyperTransport que era un nuevo bus bastante rápido que eliminaba cuellos de
botella anteriores, y otras tecnologías; este procesador fue tomado como base
para la construcción de su procesador de doble núcleo Athlon 64 X2, que salió al
mercado a partir del 2005.
Procesador CELL: El procesador Cell, es un procesador multi-núcleo diseñado
por las empresas IBM, Sony y Toshiba desde el marzo del 2001. Este procesador
va a ser usado inicialmente por la PlayStation 3, pero se tiene previsto usarlo
también en los productos electrónicos que fabrican estas empresas, que van
desde televisores de alta definición hasta ordenadores.