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流水線有什么影響的原因

 流水線處理方式是一種時間重疊并行處理的處理技術(shù),具體地說,就是流水線可以在同一個時間啟動2個或以上的操作,借此來提高性能。為了實現(xiàn)這一點,流水線必須要時
流水線技術(shù)
時保存暢通,讓任務(wù)充分流水,但在實際中,會出現(xiàn)2種情況使流水線停頓下來或不能啟動:
1、多個任務(wù)在同一時間周期內(nèi)爭用同一個流水段。例如,假如在指令流水線中,如果數(shù)據(jù)和指令是放在同一個儲存器中,并且訪問接口也只有一個,那么,兩條指令就會爭用儲存器;在一些算數(shù)流水線中,有些運算會同時訪問一個運算部件。
2、數(shù)據(jù)依賴。比如,A運算必須得到B運算的結(jié)果,但是,B運算還沒有開始,A運算動作就必須等待,直到B運算完成,兩次運算不能同時執(zhí)行。
解決方案:
第一種情況,增加運算部件的數(shù)量來使他們不必爭用同一個部件;
第二種情況,用指令調(diào)度的方法重新安排指令或運算的順序。
流水線技術(shù)是通過增加計算機硬件來實現(xiàn)的。例如要能預(yù)取指令,就需要增加取指令的硬件電路,并把取來的指令存放到指令隊列緩存器中,使M P U能同時進(jìn)行取指令和分析、執(zhí)行指令的操作。因此,在1 6位/3 2位微處理器中一般含有兩個算術(shù)邏輯單元A L U,一個主A L U用于執(zhí)行指令,另一個A L U專用于地址生成,這樣才可使地址計算與其它操作重疊進(jìn)行。

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上一個產(chǎn)品  流水線的分外之處
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