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Definizione - Cosa significa Microarchitettura (µarch)?
La microarchitettura, abbreviata in µarch o uarch, è il progetto fondamentale di un microprocessore. Include le tecnologie utilizzate, le risorse e i metodi con cui il processore è progettato fisicamente per eseguire un set di istruzioni specifico (ISA o architettura del set di istruzioni). In poche parole, è la progettazione logica di tutti i componenti elettronici e percorsi dei dati presenti nel microprocessore, strutturati in un modo specifico che consente l'esecuzione ottimale delle istruzioni. In accademia si chiama organizzazione informatica.
Techopedia spiega Microarchitettura (µarch)
La microarchitettura è la rappresentazione logica di come un microprocessore è progettato in modo tale che le interconnessioni tra i componenti - l'unità di controllo, l'unità logica aritmetica, i registri e altri - interagiscano in modo ottimizzato. Ciò include il modo in cui i bus, i percorsi dei dati tra i componenti, sono disposti per dettare i percorsi più brevi e le connessioni appropriate. Nei moderni microprocessori ci sono spesso diversi livelli per gestire la complessità. L'idea di base è quella di tracciare un circuito in grado di eseguire comandi e operazioni definiti in un set di istruzioni.
Una tecnica attualmente utilizzata in microarchitettura è il datapath pipeline. È una tecnica che consente una forma di parallelismo che viene applicata nell'elaborazione dei dati consentendo a diverse istruzioni di sovrapporsi nell'esecuzione. Questo viene fatto disponendo di più pipeline di esecuzione eseguite in parallelo o vicine al parallelo.
Le unità di esecuzione sono anche un aspetto cruciale della microarchitettura. Le unità di esecuzione eseguono le operazioni o i calcoli del processore. La scelta del numero di unità di esecuzione, la loro latenza e il loro throughput è una considerazione di progettazione microarchitetturale centrale. Anche le dimensioni, la latenza, la produttività e la connettività delle memorie all'interno del sistema sono decisioni microarchitetturali.
Un'altra parte di una microarchitettura è la progettazione a livello di sistema. Ciò include decisioni su prestazioni quali livello e connettività di input, nonché dispositivi di output e I / O.
Il design microarchitetturale presta maggiore attenzione alle restrizioni piuttosto che alla capacità. Una decisione di progettazione di microarchitettura influenza direttamente ciò che accade in un sistema; tiene conto di problemi come:
- Prestazione
- Area / costo del chip
- Complessità logica
- Facilità di debug
- testabilità
- Facilità di connettività
- Consumo di energia
- producibilità
Una buona microarchitettura è quella che soddisfa tutti questi criteri.