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Dependencia de control

Esta figura es una caja conteniendo cuatro líneas de código, con una flecha que va del centro de una línea al inicio de la siguiente.

Una pequeña sección de nuestro programa

Esta figura muestra una línea etiquetada A = SQRT(B) que se bifurca en dos puntos, con una rama etiquetada A = 0.0.

Esta clase de planificación de instrucciones irá apareciendo en los compiladores (e incluso en el hardware) más y más conforme pase el tiempo. Una variante de esta técnica es calcular los resultados que se requieran en aquellos momentos donde haya una brecha en el flujo de instrucciones (debido a las dependencias), usando así algunos ciclos sobrantes, que de otro modo se desperdiciarían.

La operación cara se movió, de forma que se ejecute pocas veces

Esta figura muestra una línea con bifurcaciones en dos puntos, con una rama etiquetada A = 0.0, y las otras dos etiquetadas A = SQRT(B).

Dependencia de datos

Un cálculo que está ligado en cierta forma con uno previo, se dice que presenta dependencia de los datos con respecto a este último. En el código siguiente, el valor de B es dependiente de los datos con respecto de A . Ello se debe a que no puede usted calcular B hasta que el valor de A esté disponible:


A = X + Y + COS(Z) B = A * C

Esta dependencia es fácil de reorganizar, pero otras no lo son tanto. En otras ocasiones, deberá usted ser cuidadoso de no reescribir una variable con un nuevo valor antes de que otro cálculo haya terminado de usar el valor previo. Podemos agrupar todas las dependencias de datos en tres categorías: (1) dependencias del flujo, (2) antidependencias, y (3) dependencias de la salida. [link] contiene algunos ejemplos sencillos que demuestran cada tipo de dependencia. En cada ejemplo, usamos una flecha que inicia en el origen de la dependencia, y termina en la sentencia que debe retrasarse por causa de la dependencia. El problema clave en cada una de esas dependencias, es que la segunda sentencia no puede ejecutarse hasta que se haya completado la primera. Obviamente en el ejemplo de dependencia de salida en particular, el primer cálculo es código muerto y puede eliminarse, a menos que intervenga algún código que requiera de esos valores. Hay otras técnicas para eliminar ya sean las dependencias de salida o las antidependencias. El siguiente ejemplo contiene una dependencia de flujo seguida por una dependencia de salida:

Tipos de dependencias de datos

Esta figura muestra tres cajas, etiquetadas dependencia de flujo, antidependencia y dependencia de salida. La dependencia de flujo muestra flechas moviendo las variables A y B a la derecha entre tres ecuaciones. La antidependencia muestra movimiento de sólo la variable A hacia la izquierda. La dependencia de salida muestra movimiento directamente hacia abajo sobre las tres ecuaciones para la variable A.

X = A / B Y = X + 2.0X = D - E

Aunque no podamos eliminar la dependencia de flujo, sí podemos lograrlo con la dependencia de salida agregando una variable nueva:


Xtemp = A/B Y = Xtemp + 2.0X = D - E

Conforme crece el número de sentencias e interacciones entre ellas, necesitamos una forma mejor de identificar y procesar tales dependencias. [link] muestra cuatro sentencias con cuatro dependencias.

Dependencias múltiples

Esta figura muestra una caja conteniendo cuatro ecuaciones, X = A + B, D = X * 17, A = B + C, y X = C + E. Hay flechas entre ciertas variables en cada ecuación, y las ecuaciones están etiquetadas de arriba hacia abajo, flujo, anti, anti y salida.

Ninguna de las instrucciones, de la segunda hasta la cuarta, pueden iniciarse antes de que se complete la primera instrucción.

Formando un gad

Un método para analizar una secuencia de instrucciones, es organizarlas en un grafo acíclico dirigido (GAD). Un grafo es una colección de nodos conectados por aristas. Por dirigido nos referimos a que sólo pueden recorrerse las aristas en direcciones específicas. La palabra acíclico significa que no hay ciclos en el grafo, esto es, que no puede pasar dos veces por el mismo nodo. Tal como las instrucciones que representa, un GAD describe todos los cálculos y relaciones entre variables. El flujo de datos en el GAD procede en una sola dirección; la mayoría de las ocasiones el GAD se construye de arriba hacia abajo. Los identificadores y las constantes se colocan en los nodos "hoja" -los que están en la parte superior. Las operaciones, posiblemente con los nombres de las variables adjuntos, se encuentran en los nodos internos. Las variables aparecen en sus estados finales en la parte inferior. Las aristas del GAD ordenan las relaciones entre las variables y las operaciones entre ellas. Todo el flujo de datos transcurre de arriba hacia abajo.

Questions & Answers

what are the products of Nano chemistry?
Maira Reply
There are lots of products of nano chemistry... Like nano coatings.....carbon fiber.. And lots of others..
learn
Even nanotechnology is pretty much all about chemistry... Its the chemistry on quantum or atomic level
learn
Preparation and Applications of Nanomaterial for Drug Delivery
Hafiz Reply
Application of nanotechnology in medicine
what is variations in raman spectra for nanomaterials
Jyoti Reply
I only see partial conversation and what's the question here!
Crow Reply
what about nanotechnology for water purification
RAW Reply
please someone correct me if I'm wrong but I think one can use nanoparticles, specially silver nanoparticles for water treatment.
Damian
yes that's correct
Professor
I think
Professor
what is the stm
Brian Reply
is there industrial application of fullrenes. What is the method to prepare fullrene on large scale.?
Rafiq
industrial application...? mmm I think on the medical side as drug carrier, but you should go deeper on your research, I may be wrong
Damian
How we are making nano material?
LITNING Reply
what is a peer
LITNING Reply
What is meant by 'nano scale'?
LITNING Reply
What is STMs full form?
LITNING
scanning tunneling microscope
Sahil
how nano science is used for hydrophobicity
Santosh
Do u think that Graphene and Fullrene fiber can be used to make Air Plane body structure the lightest and strongest. Rafiq
Rafiq
what is differents between GO and RGO?
Mahi
what is simplest way to understand the applications of nano robots used to detect the cancer affected cell of human body.? How this robot is carried to required site of body cell.? what will be the carrier material and how can be detected that correct delivery of drug is done Rafiq
Rafiq
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Anam
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Anam
Any one who tell me about Preparation and application of Nanomaterial for drug Delivery
Hafiz
what is Nano technology ?
Bob Reply
write examples of Nano molecule?
Bob
The nanotechnology is as new science, to scale nanometric
brayan
nanotechnology is the study, desing, synthesis, manipulation and application of materials and functional systems through control of matter at nanoscale
Damian
Is there any normative that regulates the use of silver nanoparticles?
Damian Reply
what king of growth are you checking .?
Renato
What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
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Kyle
yes I'm doing my masters in nanotechnology, we are being studying all these domains as well..
Adin
why?
Adin
what school?
Kyle
biomolecules are e building blocks of every organics and inorganic materials.
Joe
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Damian Reply
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Ernesto
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Source:  OpenStax, Cómputo de alto rendimiento. OpenStax CNX. Sep 02, 2011 Download for free at http://cnx.org/content/col11356/1.2
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