廣州流水線介紹:
一、廣州流水線的分類:
按照不同的指標(biāo)和分類標(biāo)準(zhǔn).流水線可以分成不同的種類。如根據(jù)使用流水線的級(jí)別差異.可以將流水線分成功能部件級(jí)、處理機(jī)級(jí)和處理機(jī)間級(jí)等多種流水線類型根據(jù)流水線能夠完成的功能.可以將 流水線分成單功能流水線和多功能流水線。報(bào)據(jù)在同一時(shí)間內(nèi)是否能夠連接成多種方式、同時(shí)執(zhí)行多種功能.可以把多功能流水線分成靜態(tài)流水線和動(dòng)態(tài)流水線兩種;根據(jù)流水線的各個(gè)功能段之間是 否有反饋信息,可以把流水線分為線性流水線和非線性流水線兩類。
浮點(diǎn)加法器流水線就只能完成浮點(diǎn)加法運(yùn)算功能。當(dāng)要完成多種不同功能時(shí),可以采用多條單功能流水線。例如.Pentium處理機(jī)有兩條五段的32位整數(shù)運(yùn)算流水線和一條八段的浮點(diǎn)運(yùn)算流水線。
流水線的每一階段完成一條指令的一部分,不同階段并行完成流水線中不同指令的不同部分。流水線中的每一個(gè)階段稱為一個(gè)流水階段、流水節(jié)拍、流水步或流水段等。一個(gè)流水階段與另一個(gè)流水階段相連接形成流水線,目前,大多效處理機(jī)的指令流水線分為3-12個(gè)流水階段。指令從流水線的一端進(jìn)人.經(jīng)過(guò)流水線的處理.從另一端流出。有些復(fù)雜的指令在執(zhí)行階段也采用流水線方式工作.這種流水線稱為操作流水線或功能部件流水線.是一個(gè)浮點(diǎn)加法器的四段流水線,它將浮點(diǎn)加法的執(zhí)行過(guò)程分解為求階差、對(duì)階、尾數(shù)相加、規(guī)格化四個(gè)子過(guò)程.每一個(gè)子過(guò)程可以在各自獨(dú)立的功能部件上完成.設(shè)各個(gè)功能部件的執(zhí)行時(shí)間都是At.雖然執(zhí)行一次浮點(diǎn)加法的時(shí)間仍需賈4&,然而由于四個(gè)部件同時(shí)工作.每隔一個(gè)at就能夠完成一次浮點(diǎn)加法,輸出一個(gè)運(yùn)算結(jié)果.因此,采用四級(jí)流水線的浮點(diǎn)加法器,處理機(jī)執(zhí)行浮點(diǎn)加法的速度能提高3倍。為了能直觀地描述流水線的運(yùn)作過(guò)程.*常用的一種方法是采用時(shí)空?qǐng)D折令執(zhí)行過(guò)程的時(shí)空?qǐng)D。在時(shí)空?qǐng)D中.橫坐標(biāo)表示時(shí)問(wèn).也就是輸人到流水線中的各個(gè)任務(wù)在流水線中所經(jīng)過(guò)的時(shí)間.當(dāng)流水線中各個(gè)流水段的執(zhí)行時(shí)間都相等時(shí).徽坐標(biāo)被分俐成相等長(zhǎng)度的時(shí)間段.橫坐標(biāo)表示空間.即流水線的每一個(gè)流水段。
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