指令流水线概念

计算机组成原理——指令流水线

计算机组成原理——指令流水线

指令流水线的表示方法

计算机组成原理——指令流水线

流水线的性能指标

计算机组成原理——指令流水线
计算机组成原理——指令流水线
计算机组成原理——指令流水线

影响指令流水线的因素

经典机器周期设置(五段流水线)
IF:从指令cache中取指令
M:从数据cache中去数据
ID:从通用寄存器取数
EX:执行
WB:写回阶段
IMM:立即数寄存器
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结构相关(资源冲突)os中的互斥问题

计算机组成原理——指令流水线
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数据相关(数据冲突)os中的同步问题

后一条指令需要用到前面指令的数据
计算机组成原理——指令流水线
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计算机组成原理——指令流水线
第一个指令的第三个阶段就已经有第二个指令需要的结果了,所以通过电路的方式直接把第一条的结果传到第二条中
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把后面可以先执行的指令放在前面来
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控制相关(控制冲突)

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总结

计算机组成原理——指令流水线

指令流水线的分类

计算机组成原理——指令流水线
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流水线的多发技术

计算机组成原理——指令流水线
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五段式流水线

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运算类指令

在RISC中都是从寄存器中取数所以不需要访存

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LOAD指令(取数指令)

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STORE指令(存数指令)

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条件转移类指令

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无条件转移指令

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例题

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