O processamento paralelo pode ser descrito como uma classe de técnicas que permite ao sistema realizar tarefas simultâneas de processamento de dados para aumentar a velocidade computacional de um sistema de computador.
Um sistema de processamento paralelo pode realizar processamento simultâneo de dados para obter um tempo de execução mais rápido. Por exemplo, enquanto uma instrução está sendo processada no componente ALU da CPU, a próxima instrução pode ser lida da memória.
O objetivo principal do processamento paralelo é aprimorar a capacidade de processamento do computador e aumentar seu rendimento, ou seja, a quantidade de processamento que pode ser realizada durante um determinado intervalo de tempo.
Um sistema de processamento paralelo pode ser alcançado tendo uma multiplicidade de unidades funcionais que executam operações idênticas ou diferentes simultaneamente. Os dados podem ser distribuídos entre várias unidades funcionais múltiplas.
O diagrama a seguir mostra uma forma possível de separar a unidade de execução em oito unidades funcionais operando em paralelo.
A operação realizada em cada unidade funcional é indicada em cada bloco se o diagrama:
- O somador e o multiplicador inteiro executam a operação aritmética com números inteiros.
- As operações de ponto flutuante são separadas em três circuitos operando em paralelo.
- As operações lógicas, de mudança e de incremento podem ser executadas simultaneamente em dados diferentes. Todas as unidades são independentes umas das outras, portanto um número pode ser deslocado enquanto outro número está sendo incrementado.