VLIW
Del inglés Very Large Instruction Word, las arquitecturas VLIW se caracterizan, como su nombre indica, por tener juegos de instrucciones muy simples en cuanto a número de instrucciones diferentes, pero muy grandes en cuanto al tamaño de cada instrucción. Esto es así porque en cada instrucción se especifica el estado de todas y cada una de las unidades funcionales del sistema, con el objetivo de simplificar el diseño del hardware al dejar todo el trabajo de planificar el código en manos del programador/compilador.
Por ejemplo, supongamos el siguiente programa para una máquina superescalar "normal":
1 Multiplicar R1 por R2 y guardarlo en R3
2 Sumar R3 con R4 y guardarlo en R5
3 Restar R1 de R4 y guardarlo en R6
En este programa, el planificador de código vería que la segunda instrucción depende de la primera (hasta que no esté calculado R3 no se puede ejecutar la suma), y que en cambio la tercera instrucción es independiente de las otras dos. Por tanto, probablemente iniciaría simultáneamente la multiplicación y la resta en unidades diferentes y, una vez acabada la multiplicación, ejecutaría la suma. Todo este trabajo de planificación lo llevaría a cabo la circuitería interna del microprocesador.
En una máquina VLIW, toda la planificación anterior la haría el compilador (o el propio programador si programa en ensamblador), y el código resultante sería algo así:
1 MULT(R1,R2,R3) - REST(R1,R4,R6)
2 - SUM(R3,R4,R6) -
Se puede ver como en cada instrucción se especifica el estado de cada unidad funcional, de modo que en la primera instrucción se activan el multiplicador y el restador, dejando el sumador ocioso al no poder calcular aún la suma, y en la siguiente instrucción se hace la suma que faltaba.
VENTAJAS:
Simplificación de la arquitectura hardware al no tener que planificar el código
Reducción del número de instrucciones de los programas
INCONVENIENTES:
Requiere compiladores mucho más complejos
Cualquier mejora en la arquitectura hardware implica un cambio en el juego de instrucciones (compatibilidad hacia atrás nula)
A día de hoy, las máquinas VLIW prácticamente han desaparecido, ya que los inconvenientes pesan bastante más que las ventajas. La imposibilidad de tener compatibilidad hacia atrás, los excesivos cambios requeridos en los compiladores, y el hecho de que la simplificación del hardware respecto a las máquinas superescalares convencionales no sea tampoco excesiva han hecho que se abandonen este tipo de diseños.
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