Computacion Paralela

La Computación Paralela

Es una técnica de programación en la que muchas instrucciones se ejecutan simultáneamente. 

Se basa en el principio de que los problemas grandes se pueden dividir en partes más pequeñas que pueden resolverse de forma concurrente “en paralelo”.

 

Tipos De Computación Paralela

• Paralelismo a nivel de bit.
• Paralelismo a nivel de instrucción.
• Paralelismo de datos.
• Paralelismo de tareas.

 
Paralelismo a nivel de bit


La aceleración en la arquitectura de computadores se lograba en gran medida duplicando el tamaño de la palabra en la computadora, la cantidad de información que el procesador puede manejar por ciclo. El aumento del tamaño de la palabra reduce el número de instrucciones que el procesador debe ejecutar para realizar una operación en variables cuyos tamaños son mayores que la longitud de la palabra. 

Paralelismo a nivel de instrucción


Un programa de ordenador es, en esencia, una secuencia de instrucciones ejecutadas por un procesador. Estas instrucciones pueden reordenarse y combinarse en grupos que luego son ejecutadas en paralelo sin cambiar el resultado del programa. Esto se conoce como paralelismo a nivel de instrucción.

Paralelismo de datos

El paralelismo de datos es el paralelismo inherente en programas con ciclos, que se centra en la distribución de los datos entre los diferentes nodos computacionales que deben tratarse en paralelo. 

La paralelización de ciclos conduce a menudo a secuencias similares de operaciones (no necesariamente idénticas) o funciones que se realizan en los elementos de una gran estructura de datos. Muchas de las aplicaciones científicas y de ingeniería muestran paralelismo de datos.
 
Paralelismo de tareas

El paralelismo de tareas es la característica de un programa paralelo en la que cálculos completamente diferentes se pueden realizar en cualquier conjunto igual o diferente de datos. Esto contrasta con el paralelismo de datos, donde se realiza el mismo cálculo en distintos o mismos grupos de datos. El paralelismo de tareas por lo general no escala con el tamaño de un problema.

Chip Set

CHIPSET 

Es el conjunto de circuitos que nos encontramos sobre la placa base. Se encarga de conectar los distintos elementos que se encuentran en el interior de la CPU.

La capacidad para crear dispositivos cada vez más pequeños, ha permitido que tarjetas que tenían que ser discretas, como la de sonido o la de red pasen a estar soportadas por el propio chipset.

Su Función


Se encarga de entablar la conexión correcta entre la placa madre y diversos componentes esenciales de la PC, como lo son el procesador, las placas de video, las memorias RAM y ROM, entre otros.  


Los chipsets por tanto suelen incluir gran cantidad de componentes:

Tarjeta gráfica. Es muy común, encontrarnos con equipos que tienen la tarjeta integrada en el propio chipset. No confundir con aquellos que la tienen integrada en el propio microprocesador.

Tarjeta de sonido. Casi todas las placas incorporan ya de serie soporte para audio y sus conexiones. Esta cubrirá las necesidades básicas del usuario normal.

Tarjeta de red. Al igual que ha ocurrido con las tarjetas de sonido, estas han acabado emplazadas en la propia placa base.

Conexión inalámbrica. Desde la aparición de los primeros Centrino, Intel tenía claro que quería incluir la máxima funcionalidad en la placa base para crear laptops más pequeños y con menos consumo. Es muy común encontrar chipset que añaden conexión Wifi y bluetooth sin necesidad de añadir una tarjeta externa.

Conexionado hacia el exterior. Aparte de las conexiones para los elementos anteriores, es común ver USB integrados en el chipset o puertos SATA o PCI Express para dispositivos externos.


Tipos de Chipset 

• El Northbridge 
• El Southbridge 

El Northbridge
 

Llamado puente norte, es el encargado de interconectar el microprocesador y la memoria RAM, controlando todas las tareas de acceso entre estos elementos y los puertos PCI y AGP. 

Al mismo tiempo, el Northbridge mantiene una comunicación permanente con el Southbridge.

El Southbridge
 

Llamada como puente sur, se encarga de comunicar el procesador con todos los periféricos conectados al equipo.

Asimismo, su función también reside en controlar los diversos dispositivos que se hallan asociados a la motherboard, como los puertos USB, la disquetera, las unidades ópticas, los discos rígidos, y un largo etcétera.

Nota:

El chipset siempre será el encargado de darnos el conexionado hacia el exterior. De nada nos sirve tener una tarjeta gráfica integrada en la CPU, si al final el chipset que se monta sobre tu placa no tiene una salida para conectarlo a un monitor.

Memoria RAM

Memoria RAM 

RAM son las siglas de random access memory, un tipo de memoria de ordenador a la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de memoria sin acceder a los bytes precedentes. 

Tipos Básicos de Memoria RAM

• RAM dinámica (DRAM)
• RAM estática (SRAM)

DRAM

La meoria RAM dinámica necesita actualizarse miles de veces por segundo.

SRAM 

La memoria RAM estática no necesita actualizarse, por lo que es más rápida, aunque también más cara. 


Ambos tipos de memoria RAM son volátiles, es decir, que pierden su contenido cuando se apaga el equipo.

El termino RAM se utiliza como sinónimo de memoria principal, la memoria que está disponible para los programas.