Организация микропроцессорных систем. Учебное пособие. Могнонов П.Б. - 150 стр.

UptoLike

Составители: 

Устройство отката
Структура устройства отката RRF представлена на рис. 6.16. Он состоит из
устройства управления и файла регистров, способного за один такт принимать до трех
завершенных микрокоманд.
Устройство отката проверяет статус микрокоманд в пуле команд (ROB R). Оно ищет
микрокоманды, которые уже выполнены и могут быть удалены из пула. Удаление
выполненных микрокоманд устройством отката производится с учетом первоначального
порядка команд в программе.
Результаты из исполнительных блоков направляются назад в ROB W, после чего RRF
определяет, готова ли микрокоманда к удалению. В процессе удаления происходит запись
результатовобновление архитектурных регистров и сохранение данных в памяти.
Операции записи в память также откладываются до тех пор, пока вызывавшая их
микрокоманда не будет выведена из ROB R. Для этого в Р6 предусмотрен буфер
упорядочения обращений к памяти (файл регистров), в котором по командам, выдаваемым
устройствами в память, сохраняется информация и данных, и адресов
Процесс отката занимает два такта. В первом такте устройство управления отката
отыскивает готовые к удалению микрокоманды, затем оно определяет, какие из этих
микрокоманд могут быть удалены из пула в соответствии с исходным порядком команд в
программе. В это же время результаты из буфера ROB W переписываются в упорядоченный
файл регистров блока RRF, который представляют собой архитектурные регистры
процессора P6. Во втором такте устройство управления отката осуществляет запись в память
в соответствии программному коду.
Блок RRF обеспечивает вывод всех микрокоманд в указанном программой порядке;
максимальная скорость выводатри микрокоманды за такт, что примерно соответствует
средней производительности декодеров.
Кэш-память и интерфейс шины
На рис. 6.17 изображена структура кэш-памяти и интерфейса шины.
Процессор Р6 имеет два уровня встроенной кэш-памяти. Первый уровень состоит из
четырехканального наборно-ассоциативного кэша команд и двухканального наборно-
ассоциативного кэша данных. Кэш второго уровня представляет собой единый
четырехканальный наборно-ассоциативный кэш емкостью от 128 до 1024 Кбайт. Длина
строки обоих кэша – 32 байта. Строки процессор заполняет всегда целиком пакетными
циклами чтениями (4 передачи на строку) из основной памяти, выровненными по 32-
байтным границам. Любой внутренний запрос процессора на обращение к памяти
Интерфейс с памятью
Устройство
управления
отката
Пул команд
Файл
регистров
Рис 6.16.
                                     Устройство отката

      Структура устройства отката RRF представлена на рис. 6.16. Он состоит из
устройства управления и файла регистров, способного за один такт принимать до трех
завершенных микрокоманд.
      Устройство отката проверяет статус микрокоманд в пуле команд (ROB R). Оно ищет
микрокоманды, которые уже выполнены и могут быть удалены из пула. Удаление
выполненных микрокоманд устройством отката производится с учетом первоначального
порядка команд в программе.
      Результаты из исполнительных блоков направляются назад в ROB W, после чего RRF
определяет, готова ли микрокоманда к удалению. В процессе удаления происходит запись
результатов – обновление архитектурных регистров и сохранение данных в памяти.
      Операции записи в память также откладываются до тех пор, пока вызывавшая их
микрокоманда не будет выведена из ROB R. Для этого в Р6 предусмотрен буфер
упорядочения обращений к памяти (файл регистров), в котором по командам, выдаваемым
устройствами в память, сохраняется информация и данных, и адресов
                                     Интерфейс с памятью



                                  Устройство              Файл
                                  управления            регистров
                                    отката



                                  Пул команд

                                            Рис 6.16.

       Процесс отката занимает два такта. В первом такте устройство управления отката
отыскивает готовые к удалению микрокоманды, затем оно определяет, какие из этих
микрокоманд могут быть удалены из пула в соответствии с исходным порядком команд в
программе. В это же время результаты из буфера ROB W переписываются в упорядоченный
файл регистров блока RRF, который представляют собой архитектурные регистры
процессора P6. Во втором такте устройство управления отката осуществляет запись в память
в соответствии программному коду.
       Блок RRF обеспечивает вывод всех микрокоманд в указанном программой порядке;
максимальная скорость вывода – три микрокоманды за такт, что примерно соответствует
средней производительности декодеров.

                               Кэш-память и интерфейс шины

      На рис. 6.17 изображена структура кэш-памяти и интерфейса шины.
      Процессор Р6 имеет два уровня встроенной кэш-памяти. Первый уровень состоит из
четырехканального наборно-ассоциативного кэша команд и двухканального наборно-
ассоциативного кэша данных. Кэш второго уровня представляет собой единый
четырехканальный наборно-ассоциативный кэш емкостью от 128 до 1024 Кбайт. Длина
строки обоих кэша – 32 байта. Строки процессор заполняет всегда целиком пакетными
циклами чтениями (4 передачи на строку) из основной памяти, выровненными по 32-
байтным границам. Любой внутренний запрос процессора на обращение к памяти