Přesměrování operandů - Operand forwarding

Přesměrování operandů (nebo předávání dat) je optimalizace v pipeline CPU omezit výkonnostní deficity, ke kterým dochází v důsledku stánky potrubí.^[1]^[2] A datové nebezpečí může vést k a stání potrubí když aktuální operace musí čekat na výsledky dřívější operace, která ještě neskončila.

Příklad

PŘIDAT A B C # A = B + CSUB D C A # D = C-A

Pokud tito dva shromáždění instrukce pseudokódu běží v potrubí, po načtení a dekódování druhé instrukce se potrubí zastaví a čeká, až bude zapsán a přečten výsledek přidání.

Bez přesměrování operandů
1	2	3	4	5	6	7	8
Načíst PŘIDAT	Dekódovat PŘIDAT	Přečíst operandy PŘIDAT	Provést PŘIDAT	Napiš výsledek
	Načíst SUB	Dekódovat SUB	stánek	stánek	Číst operandy SUB	Provést SUB	Zapsat výsledek

S přesměrováním operandů
1	2	3	4	5	6	7
Načíst PŘIDAT	Dekódovat PŘIDAT	Přečíst operandy PŘIDAT	Provést PŘIDAT	Napiš výsledek
	Načíst SUB	Dekódovat SUB	stánek	Číst operandy SUB: použijte výsledek z předchozí operace	Provést SUB	Zapsat výsledek

V některých případech lze všechna zastavení z takových datových rizik čtení a zápisu zcela eliminovat předáváním operandů:^[3]^[4]^[5]

S přesměrováním operandů
1	2	3	4	5	6
Načíst PŘIDAT	Dekódovat PŘIDAT	Přečíst operandy PŘIDAT	Provést PŘIDAT	Napiš výsledek
	Načíst SUB	Dekódovat SUB	Číst operandy SUB: použijte výsledek z předchozí operace	Provést SUB	Zapsat výsledek

Technická realizace

CPU řídící jednotka musí implementovat logiku pro detekci závislostí, kde má předávání operandů smysl. A multiplexer pak lze použít k výběru správného Registrovat nebo žabky číst operand z.

Viz také

Dopředný chod (ovládání)

Reference

^ „CMSC 411 Lecture 19, Pipelining Data Forwarding“. University of Maryland Baltimore County Computer Science and Electrical Engineering Department. Citováno 2020-01-22.
^ „Vysoce výkonná výpočetní technika, poznámky třídy 11“. hpc.serc.iisc.ernet.in. Září 2000. Archivovány od originál dne 2013-12-27. Citováno 2014-02-08.
^ Gurpur M. Prabhu. „Výukový program pro počítačovou architekturu“. Sekce„Přeposílání“. a„Klasifikace nebezpečnosti dat“.
^ Dr. Orion Lawlor.„Pipelining, Pipeline Stalls, and Operand Forwarding“.
^ Larry Snyder.„Kontrola potrubí“.

externí odkazy

Úvod do pipeliningu

Tento počítačové inženýrství související článek je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

[1] „CMSC 411 Lecture 19, Pipelining Data Forwarding“. University of Maryland Baltimore County Computer Science and Electrical Engineering Department. Citováno 2020-01-22.

[2] „Vysoce výkonná výpočetní technika, poznámky třídy 11“. hpc.serc.iisc.ernet.in. Září 2000. Archivovány od originál dne 2013-12-27. Citováno 2014-02-08.

[3] Gurpur M. Prabhu. „Výukový program pro počítačovou architekturu“. Sekce„Přeposílání“. a„Klasifikace nebezpečnosti dat“.

[4] Dr. Orion Lawlor.„Pipelining, Pipeline Stalls, and Operand Forwarding“.

[5] Larry Snyder.„Kontrola potrubí“.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]