Микропроцессорные системы и программное обеспечение в средствах связи. Гребешков А.Ю. - 263 стр.

  Микропроцессорные системы и программное обеспечение в средствах связи
потерю    производительности,      в     результате    появления     пус-
тых/ненагруженных стадий («пузырьков»).
     Применение суперскалярной архитектуры обусловлено тем, что
исходные данные для i-й операции вырабатываются заранее, напри-
мер, при выполнении (i – 2)-й или (i – 3)-й операции. Тогда при соответ-
ствующем построении вычислительной системы можно совместить во
времени выполнение i-й операции с выполнением (i – 1)-й, (i – 2)-й, …
операций. В современных МПр данные каждого конвейера могут обра-
батываться собственным АЛУ.
     Суперскалярная архитектура может реализовываться аппаратны-
ми средствами, когда из кэш-памяти выбираются несвязанные между
собой команды и запускаются параллельно. Параллелизм обнаружива-
ется на стадии исполнения программы. Это характерно для МПр
Pentium. В другом случае существенно меняется порядок подготовки
программ к исполнению. С помощью специального распараллеливаю-
щего компилятора (встроенного программного обеспечения МПр) вы-
полняется анализ программы на предмет команд, которые могут испол-
няться параллельно. Такие команды далее объединяются в пакеты ко-
манд – длинные командные слова (Very Long Instruction Word, VLIW).
Каждая команда такого пакета запускается на исполнение на «свой»
конвейер и соответствующе АЛУ, параллельно с другими командами.
Использование встроенных в МПр компиляторов гарантирует отсутст-
вие конфликтов при параллельной обработке. Здесь параллелизм об-
наруживается на стадии компиляции программы. Существуют дополни-
тельные форматы данных, которые используются в случае использова-
ния суперскалярной архитектуры процессора (см. рис 5.6) .
     Преимущества суперскалярной архитектуры могут быть сущест-
венно улучшены с помощью изменения последовательности выполне-
ния команд в МПр.



                                   263