Herramienta software para la enseñanza del paralelismo a nivel de instrucciones (ILP)

Abstract

Resumen—La arquitectura de computadores es una asignatura de gran importancia en las titulaciones de Informática. Debido a la dificultad de poder acceder directamente a los componentes internos de un procesador, es común en la enseñanza hacer uso de una o varias herramientas software que simulen el comportamiento interno del mismo. Sin embargo, suelen ser herramientas limitadas u obsoletas. Esto provoca una gran dificultad a la hora de transmitir los conocimientos en este tipo de asignaturas. Este caso se puede aplicar directamente al paralelismo a nivel de instrucciones (ILP), que precisa poder visualizar el comportamiento a nivel interno del camino de datos del procesador. Para ello, en este trabajo se presenta una herramienta software desarrollada íntegramente a medida para la enseñanza de arquitectura de computadores, que permite la visualización detallada del pipeline del procesador, permitiendo modificaciones sobre su ejecución y aplicar optimizaciones en tiempo de ejecución para poder obtener medidas de rendimiento. Seguidamente, tras tres años de uso en docencia, se presenta un estudio sobre la bondad del uso de la herramienta atendiendo a la evolución de las calificaciones y a encuestas realizadas sobre el alumnado.