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生产流水线设备技术看你知道多少?

  生产流水线设备技术是一种将每条指令分解为多步,并让各步操作,从而实现几条指令并行处理的技术。程序中的指令仍是一条条顺序实行,但可以预先取若干条指令 ,并在当前指令尚未实行完时,提前启动后续指令的另一些操作步骤。

 流水线设备的6步为:  

 ( 1 ) 取指令。C P U从高速缓存或内存中取一条指令。   

( 2 ) 指令译码。分析指令性子。   

( 3 ) 地址生成。许多指令要访问存储器中的操作数,操作数的地址大概在指令字中,大概要经过一些运算得到。  

   ( 4 ) 取操作数。当指令必要操作数时,就需再访问存储器,对操作数寻址并读出。

( 5 ) 实行指令。由A L U实行指令规定的操作。  

( 6 ) 存储或“写回”效果。最后运算效果存放至某一内存单元或写回累加器A。

在理想状态下,每步必要一个时钟周期。当流水线设备完全装满时,每个时钟周期平均有一条指令从流水线设备上实行完毕输出效果,就像轿车从组装线上开出来一样。 P e n  t i u m、Pentium Pro和Pentium II处理器的超标量设计更是分别结合了两条和三条自力的指令流水线设备,每条流水线设备平均在一个时钟周期内实行一条指令,所以它们平均一 个时钟周期分别可实行2 条和3条指令。  

 流水线设备技术是通过增长计算机硬件来实现的。例如要能预取指令,就必要增长取指令的硬件电路,并把取来的指令存放到指令队列缓存器中,使M P U能同时进行取指令和分析、实行指令的操作。因此,在1 6位/3 2位微处理器中一样平常含有两个算术逻辑单元A L U,一个主A L U用于实行指令,另一个A L U专用于地址生成,如许才可使地址 甘肃省武威市天祝藏族自治县石门镇。





 

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