Dia 61

Aula uma outra vez!

Dessa vez, especificamente Sistemas Embarcados. Também na lista, sair mais cedo de casa pra passar no banco e abrir minha conta nova aqui na Itália.

Com o básico que sempre carrego, vou até a agência do banco na universidade (o Politécnico tem uma parceria com a Banca Popolare Di Sondrio). Mas o imbecil aqui esqueceu de levar o passaporte, então tempo perdido 😦

Sem vontade de voltar pra casa, vou até o prédio onde terei aulas e fico navegando na internet, no tablet. O wi-fi não é perfeito (em algumas salas, mal funciona), mas nos corredores é impecável [UTFPRweb no chinelo]. Almoço um panzerotto, uma massa recheada com tomate e queijo.

A aula hoje é ministrada pelo prof. Zoni, assistente do prof. Fornaciari. Para mim, é particularmente interessante pois isso significa que as atenções serão dadas principalmente a questões de hardware *-*

Os slides do prof. Zoni começaram mais tradicionais – uma apresentação realmente breve do seu currículo, algo tipo dois minutos (e não meia hora como certos professores de análise e projeto de sistemas), para então começar com a temática da aula.

Os temas que ele abordará são bastante específicos do projeto de hardware: Ferramentas de desenvolvimento, uma maneira de encarar o projeto de sistemas, e, posteriormente, conexões em chips multi-core.

O primeiro slide com conteúdo propriamente dito começa com o seguinte assunto (que permeia toda a discussão dessa aula): “A revolução do ‘Multi-core’ e o problema do projeto de interconexões”

Temos uma análise histórica, sobre o desenvolvimento do potencial computacional ao longo do tempo (é… a lei de moore nunca fica velha…). Foram feitas algumas considerações sobre um problema grave: Consumo de energia e performance. Bom, para alguns de vocês pode parecer estranha essa análise, mas pensem: quando foi a última vez que você carregou seu telefone celular? A 4, 5 anos atrás, quantas vezes por semana carregava? Eu tive um telefone que precisava ser recarregado a cada duas semanas, enquanto hoje não passam 4 dias sem voltar pra tomada (e eu ainda economizo no uso – GPS desligado, brilho mínimo…).

Analisamos a evolução de tecnologia conforme buscou-se manter a lei de moore: Transistores menores, aumento de frequência, redução de tensão interna, modificações no resfriamento… Quanto menores, mais energia esses componentes consomem, seja em estado ligado, seja em “Stand-by”. (BTW, professor Juliano, espero que você esteja lendo isso, as aulas de Arquitetura de Computadores estão na direção certa! Discutir e comentar energia é o ponto!)

Depois entramos mais tecnicamente no “como essa energia é utilizada”. O prof. Zoni começou a explicar cada um dos parâmetros envolvidos, até que chegamos às equações que regem o consumo de um transistor, e nos deparamos com o seguinte problema:

Aumentar performance ou reduzir consumo?

O assunto então é alterado levemente. Ao invés de discutir o consumo de energia, vamos falar sobre o projeto de multi-cores, e seus desafios de comunicação. Os dados fluindo entre memórias, entre núcleos, e saindo de um núcleo para voar para outro. (em termos mais simples, como realizar a logística de todos esses produtos que são os dados dos processadores? Estoque, produção, descarte…)

Falamos brevemente, também, sobre confiança num sistema. Transistores menores sofrem diferentes influências de leis da física – calor, elétrons, resistência mecânica… tudo isso se torna um problema. No final, temos um produto (processador) com mais BUGS! BUGS DE HARDWARE! CONTRA OS QUAIS NÃO EXISTE PATCH OU HOT-FIX!

(sim, eles são assustadores. Você consegue derrubar um foguete com um bug desses. Ou um avião. Ou descarrilar um trem. Ou destruir uma plataforma de petróleo. Ou um reator nuclear)

Falamos também, bem brevemente, sobre a complexidade do projeto. Cada vez mais coisas devem ser levadas em consideração.

Durante o curso, nos preocuparemos com dois pontos de falha: Os erros de projeto (bugs) e as falhas transientes, ou intermitentes.

Ao analisar o número de bugs que foram sendo descobertos conforme novos processadores são lançados no mercado, é visível: Há um aumento na quantidade de falhas de projeto do processador (um número médio, em processadores modernos, é de 100 bugs). Porém, eles funcionam razoavelmente bem, para propósitos gerais. Isto por que os esforços de debug são focados sobre as atividades mais comuns, as funções mais utilizadas. Embora não garanta uma experiência perfeita (mesmo nas atividades testadas), é funcional o suficiente para efetuar vendas em massa.

Vimos também diferentes maneiras de construir e conectar esses blocos multi-core. Ao longo do curso, mais detalhes serão trabalhados,mas vimos brevemente que a comunicação dentro dos novos processadores deve ser escalável – isto é, funcionar para centenas ou milhares de núcleos – flexível, energeticamente eficiente, e resistente a falhas. (Prof.ª Keiko manda abraços)

Para finalizar, vimos brevemente uma solução: Uma rede dentro do chip! Ao invés de termos um único processador, uma rede de processadores menores tenta dar conta do recado, e resolver os problemas/considerações acima citados. (Computação em nuvem acaba de assumir um novo significado ehauehau)

Analisamos um estudo de caso com memória compartilhada em uma rede-no-chip. Sério gente, a coisa fica feia.

Vou tentar, depois, postar os slides com anotação que fiz durante a aula (tablet OP, NERF NOW!).

Depois da aula, corri na Esselunga comprar ingredientes pra fazer o melhor macarrão do mundo (Vó te amo! s2). Claro, não ficou perfeito (não consegui descobrir oq saiu errado, mas acho que faltou sal), mas o pessoal do AP gostou. Espero que isso não signifique trabalho escravo na cozinha.

Por hora é isso! Amanhã é sexta-feira, tem “greve” dos transportes “públicos”, e à tarde partida de MAGIC. Ah, meu colega de quarto jhonatan me esclareceu sobre a Milano Games Week. O evento em si é livre e tem ingressos rolando ainda, só o específico de game design que está fechado.

Acho que já sei onde passar o final de semana.

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~ por nesello em 2014 10 27.

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