Принципы конвейерной организации в вычислительных системах . Извозчикова В.В. - 11 стр.

      Следующий прием связан с переименованием регистров, цель которого - по
возможности исключить связь микрокоманд по данным. После переименования
микрооперации помещаются в кольцевой регистровый буфер, представляющий
собой конвейер микроопераций на 40 мест. В каждом машинном такте выполняет-
ся и затем удаляется, по крайней мере, 3 из них. Причем, каждая микрооперация
может находиться в одном из 6 состояний: готовности к выполнению или удале-
нию из буфера, собственно выполнения или удаления и ожидания или выполнения
ветвления. Из буфера удаляются только микрооперации, находящиеся в соответ-
ствующем состоянии.
      Предсказание ветвлений является наиболее важной и сложной процедурой,
результат которой существенно влияет на эффективность работы конвейера.
Ошибка в предсказании приводит к задержке минимум на 12 тактов. Для выпол-
нения этой процедуры используется специальный буфер, который представляет
собой кэш память, хранящую информацию о сделанных ранее переходах.

     2.2 Цель работы

     Изучение влияния различных конфликтов на эффективность конвейерной
обработки.

     2.3 Описание лабораторной установки

      Лабораторная работа выполняется на ПЭВМ типа IBM, работающей в среде
Windows 95/98/NT. В ней используется та же программа имитационного модели-
рования, что и в работе 1. Она позволяет выполнить следующее:
      - варьировать количество команд в последовательности от 3 до 10 (по умол-
чанию их 3);
      - изменять количество тактов любой микрооперации в диапазоне от 1 до 30.
По умолчанию эти значения равны единице;
      - задать координату «пузыря» в конвейере. Она соответствует номеру ко-
манды, в течение которой конвейер простаивает;
      - установить один из двух режимов моделирования: непрерывно или по так-
там. По умолчанию моделирование осуществляется в непрерывном режиме.
        В имитационной модели, как и в первой работе, последовательность мик-
роопераций в команде для наглядности изображена разными цветами, как показа-
но на рисунке 3, а «пузырь», который приводит к задержке в работе конвейера,
представляется черным цветом (цветом фона).

   Выборка ко- Декодирова-     Выборка опе-    Выполнение     Запись ре-
     манд       ние КОП          рандов         операции       зультата
      (1)          (2)             (3)             (4)            (5)
     желтый     Голубой          Синий          красный         светло-
                                                               зеленый
                                                                             11