Архитектуры процессоров. Ульянов М.В. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

- 25 -
Конвейер в ширину предполагает аппаратную реализацию каждой опера-
ции в виде набора конвейерных сегментов. Поскольку некоторые этапы выпол-
нения разных машинных команд совпадают (например - нормализация), то та-
кая реализация является аппаратно избыточной, но позволяет повысить наблю-
даемую скорость процессора для рядя специфических задач. Структура конвей-
ера в ширину приведена на рис
4.4
Структура конвейера в ширину
Рис 4.4
Конвейер в глубину предполагает последовательное соединение конвей-
ерных сегментов в один «глубокий» конвейер, при этом вместе с операндами
некоторой команды устройство управления передает на такой конвейер значе-
ние регистра маски, содержащего единицы в тех позициях, которые соответст-
вуют необходимым для данной операции конвейерными сегментам.
Пример
конвейера в глубину фирмы Texas Instruments в системе ASC
приведен на рис 4.5. В этой структуре отсутствует дублирование конвейерных
блоков, но затрачивается время на передачу операндов через блоки, неисполь-
зуемые в данной операции.
Конвейер в глубину
Рис. 4.5
УУ
Конвейер
умножения
Конвейер
деления
Конвейер
сложения
Конвейер
вычитания
Сложение/вычитание по
р
ядков
Вы
р
авнивание мантисс
Умножение мантисс
Д
еление мантисс
Но
р
мализация
1 1 1 0 1 - маска умножения
1 1 0 1 1 - маска деления
                                     - 25 -

     Конвейер в ширину предполагает аппаратную реализацию каждой опера-
ции в виде набора конвейерных сегментов. Поскольку некоторые этапы выпол-
нения разных машинных команд совпадают (например - нормализация), то та-
кая реализация является аппаратно избыточной, но позволяет повысить наблю-
даемую скорость процессора для рядя специфических задач. Структура конвей-
ера в ширину приведена на рис 4.4
                       Структура конвейера в ширину

           Конвейер                 УУ                   Конвейер
          умножения                                      сложения

                                                          Конвейер
           Конвейер
                                                         вычитания
            деления

                                    Рис 4.4
     Конвейер в глубину предполагает последовательное соединение конвей-
ерных сегментов в один «глубокий» конвейер, при этом вместе с операндами
некоторой команды устройство управления передает на такой конвейер значе-
ние регистра маски, содержащего единицы в тех позициях, которые соответст-
вуют необходимым для данной операции конвейерными сегментам.
     Пример конвейера в глубину фирмы Texas Instruments в системе ASC
приведен на рис 4.5. В этой структуре отсутствует дублирование конвейерных
блоков, но затрачивается время на передачу операндов через блоки, неисполь-
зуемые в данной операции.
                             Конвейер в глубину

  Сложение/вычитание порядков

      Выравнивание мантисс
                                         1     1 1 0 1 - маска умножения
        Умножение мантисс
                                         1     1 0 1   1 - маска деления
         Деление мантисс

          Нормализация
                                    Рис. 4.5