Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 30 стр.

UptoLike

30
IF D OA OF EX S IF D OA OF EX S
...
Машиная команда 1 Машиная команда 2
IF D OA OF EX S
Машиная команда 1
IF D OA OF EX S
Машиная команда 2
IF D OA OF EX S
Машиная команда 3
а)
б)
Рис. 1.19. Командный конвейер. а) процессор без командного
конвейера; б) процессор с командным конвейером.
отсутствуют «мертвые» временные зоны, нарушающие непрерывность
конвейерной реализации команд. К этим факторам можно отнести
следущие:
1) когда для выполнения следующей команды требуется результат
от предыдущей команды, или когда предыдущей командой определяется
адрес операнда следующей команды (модификация адреса), то
возникает
задержка начала выполнения следующей команды, связанная с ожиданием
выборки операнда или с преобразованием адресов;
2) при ветвлении программы по результатам проверки условий
командой условного перехода команды, находящиеся в процессе
конвейерной обработки, остаются невыполненными, и требуется
повторная загрузка конвейера, начиная с момента выборки команды
условного перехода;
3) когда в кэш-памяти
отсутствуют требуемые данные или команды,
необходимо еще передать их в кэш-память из основной памяти. При
конфликтном обращении к кэш-памяти (например, при наложении друг на
друга этапов IF, OF, S команд, следующих одна за другой) запросы с
относительно низкими приоритетами будут находиться в стадии ожи-
дания;
4) когда предшествующая команда изменяет содержание
последующей
или когда изменяется содержимое регистров,
определяющих состояние программы, последующая команда должна
ожидать завершения предшествующей команды;
5) в случае возникновения прерывания и перехода к программе его
                  Машиная команда 1                         Машиная команда 2

а)
      IF     D       OA        OF     EX     S     IF   D    OA    OF     EX    S   ...
                  Машиная команда 1

      IF     D       OA        OF     EX     S

                           Машиная команда 2
 б)

             IF       D       OA      OF    EX     S

                                   Машиная команда 3

                      IF       D      OA    OF    EX    S


             Рис. 1.19. Командный конвейер. а) процессор без командного
           конвейера; б) процессор с командным          конвейером.
отсутствуют «мертвые» временные зоны, нарушающие непрерывность
конвейерной реализации команд. К этим факторам можно отнести
следущие:
      1) когда для выполнения следующей команды требуется результат
от предыдущей команды, или когда предыдущей командой определяется
адрес операнда следующей команды (модификация адреса), то возникает
задержка начала выполнения следующей команды, связанная с ожиданием
выборки операнда или с преобразованием адресов;
      2) при ветвлении программы по результатам проверки условий
командой условного перехода команды, находящиеся в процессе
конвейерной обработки, остаются невыполненными, и требуется
повторная загрузка конвейера, начиная с момента выборки команды
условного перехода;
      3) когда в кэш-памяти отсутствуют требуемые данные или команды,
необходимо еще передать их в кэш-память из основной памяти. При
конфликтном обращении к кэш-памяти (например, при наложении друг на
друга этапов IF, OF, S команд, следующих одна за другой) запросы с
относительно низкими приоритетами будут находиться в стадии ожи-
дания;
      4) когда предшествующая команда изменяет содержание
последующей         или когда изменяется содержимое регистров,
определяющих состояние программы, последующая команда должна
ожидать завершения предшествующей команды;
      5) в случае возникновения прерывания и перехода к программе его




                                                 30