cup中什么是流水线技术?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 22:27:57
cup中什么是流水线技术?

流水线这个词相信大家都不陌生,什么INTEL的20级超长流水线只类的大家肯定也能闭上眼睛说上来,那么大家对流水线的具体含义有没有理解呢, 流水线是把一个重复的过程分解为若干个子过程,每个子过程可以与其他子过程并行进行。由于这种工作方式与工厂中的生产流水线十分相似,因此称为流水线技术。比如说进行一个程序,最起码要进行取指令,分析指令,执行指令的操作,实际上,我们的计算机分化的要比这个要多的,上面那个分法就是一条3级流水线,比如说,我们的CPU在执行上面的分法的时候,每一时间要么是在取指令阶段,要么是在分析指令,要么是在执行指令,发现没有,他只有一部分在工作而其他大部分都在闲置,那么为解决这个问题,就发明了流水线技术,每取完一个指令后送到分析指令部分,取指令的部分就开始取新的指令,这样就形成了下面这个图的状态:
取指令 指令1 指令2 指令3 指令4 时间方向
分析 指令1 指令2 指令3
执行 指令1 指令2

大家发现没有,这个时候CPU内同时执行的是3条指令,正如同一个流水线上,可能有N件产品,只有最后一件是完成的成品,虽然没有提高执行每一步的速度,但是整个CPU的速度增加了3倍, 如果说,CPU执行的程序是一条跳转语句,在没有进行分析指令前,CPU是不能知道他是要跳转的,那么在他分析指令的时候,取指令的部分把上面那条指令的下一条指令取了进来,由于跳转指令的存在,这条后取来的指令实际上是不应该被执行的,所以,他要从流水线上排掉,才能从跳转指令要跳转的地方重新开始,这样就造成整个流水线的等待,流水线越长,速度越快,这样的流水线的等待也就越明显,整个CPU的利用率就越低.

CUP?CPU?