流水线技术-标量流水部分(ppt 179页)

标量流水的基本概念和工作原理
标量流水的性能分析
流水操作中存在的主要障碍和解决方法
流水调度方法
3.1 重叠操作和先行控制(简述)
一次重叠工作方式
执行时间不等时的一次重叠工作方式
3. 先行控制方式
先行控制的基本结构
3.2  标量流水处理技术
流水处理的时空图
流水处理机的基本结构
流水技术的特点
3.2.2  标量流水分类(简述)
浮点加法器流水线的时空图
2．按功能分
多功能流水线
3. 按工作方式分
静态流水线的时空图
⑵ 动态流水线
动态流水线的时空图
 4．按连接方式分
非线性流水线
5．按任务流动方式分
6.  Pentium的流水技术
3.3  流水线性能分析
流水线瓶颈问题的解决方法
2.  加速比 Sp
3．效率 E
流水线的最大效率
吞吐率、加速比和效率的关系
流水线效率较低的原因
流水线段数的选择(简述)
 3.4  流水操作中的主要障碍
流水线实现逻辑图（实现描述形式）
1. 一条指令的执行过程 (5个周期)
2. 5段流水线的两种描述方式
第二种描述（按时间错开的数据通路序列）
3. 采用流水线方式实现时，应解决的问题
3.4.1  资源冲突(结构冲突)
解决资源冲突的办法
3.4.2  数据相关冲突
三种数据相关的重定向(内部定向原理)
变量换名技术
解决数据相关的办法
乱序流动的流水线中的数据相关(简述)
4. RISC机流水线中的装入延迟
无法定向的问题
装入延迟的解决方法
流水线互锁机制插入气泡后的执行过程
插入停顿前后的流水线时空图
 3.4.3  控制转移冲突
解决控制相关的方法  
2 . 提前判别转移是否发生，尽早生成转移目标地址。
3. 加快短循环程序的处理
4. 提高转移方向的猜准率(简述)
5. 采用延迟转移技术(简述)
三种方法的比较
3.5  流水的实现和控制
1.  不精确断点法
2.  精确断点法
3.5.2  非线性流水线的调度
功能段的使用冲突
非线形流水线的连接图和预约表
一张预约表可能与多个流水线连接图相对应
一个流水线连接图对应与多张预约表
非线性流水线的基本调度方法
1. 根据流水线的连接图和一个任务通过流水线的顺序列出预约表。
预约表中的冲突情况（1）
预约表中的冲突情况（2）
2. 根据预约表建立禁止表
3. 由禁止表形成原始冲突向量
4. 形成新的冲突向量
流水线状态图
5. 根据流水线状态图选择调度方案
采用最佳调度方案：3，4 完成5个任务时，流水线的性能评价。
无冲突调度举例
3.5.3 采用非计算延迟功能段进行优化调度
预留算法
3.5.4 MIPS流水(略)

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