Организация микропроцессорных систем. Учебное пособие. Могнонов П.Б. - 144 стр.

через конвейер в порядке поступления, разбивается на простейшие микрооперации, которые
выполняются суперскалярным процессорным ядром в порядке, удобным процессору. Ядро
процессора содержит пул команд, к которому подключаются исполнительные устройства
целочисленных вычислений, обращение к памяти, предсказания переходов,

                                                         КЭШ
                                                     второго уровня
     Системная шина



                             Интерфейс шины




        КЭШ команд                                КЭШ данных
       первого уровня                            первого уровня




         Устройство                 Устройство           Устройство отката
    выборки/декодирования   диспетчирования/выполнения




                                Пул команд


             Рис. 6.13. Структурная организация Р6

вычислений с плавающей точкой и завершения выполнения операций. Несколько
исполнительных устройств могут объединяться в одном конвейере. На рис. 6.13
представлена организация процессора Р6.
       Под упорядоченным устройством понимается устройство, которое работает в
соответствии с исходным порядком команд в программе, соответственно, под
неупорядоченным - устройством, которое не обращает внимания на исходный порядок
команд в программе.
       Пул команд состоит из переупорядочивающего буфера чтения, способного выполнять
два чтения регистров за такт (ReOder Buffer Read – ROB R) и переупорядочивающего буфера
записи (ROB W).
       Буфер переупорядочивания ROB R предназначен для хранения микрокоманд после
стадии переименования регистров и реализован в виде массива контекстно адресуемой
памяти. Буфер содержит сорок элементов размером 254 байт каждый, и может хранить
микрокоманду, два связанных с ней операнда, результат и несколько бит состояния. В ROB
R могут находиться микрокоманды как вещественного, так и целочисленного типа. Все
микрокоманды в ROB R имеют определенный статус: «может быть выполнено», «ожидает
данные», «выполнено», «переход» и т.д.
       Переупорядочивающий буфер записи ROB W представляет собой файл регистров,
предназначенный для хранения операндов и результатов выполнения микроопераций. Он
поддерживает механизм переименования регистров. При отображении регистров происходит
преобразование программных ссылок на архитектурные регистры в ссылки на большой
набор физических регистров. В действительности же Р6 содержит сорок физических
регистров, реализованных в виде буфера ROB W.
       Устройство выборки/декодирования является упорядоченным устройством, который
воспринимает на входе поток команд из программы и декодирует их в последовательность
микрокоманд      соответствующих      потоку     данных    в    программе.   Устройство