Студопедия — Суперскалярные процессоры
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Суперскалярные процессоры






В процессорах этого типа реализованы как параллельное выполнение команд, так и конвейерная обработка. Если на обычном конвейере параллельная обработка возможна в случае, когда команды находятся на разных стадиях обработки, то суперскалярные процессоры позволяют обрабатывать несколько команд в одном сегменте конвейера. В этом случае. несколько команд могут выполниться одновременно в течение одного такта.

Такая работа стала возможна благодаря использованию нескольких, параллельно работающих конвейеров, а также устройств, позволяющих определить независимость команд. Устройства интерпретации команд (определяющие зависит ли команда от других) снабжены собственной логикой.

Чаще всего в суперскалярных процессорах увеличивают количество целочисленных конвейеров. Это связано с тем, что 80% команд в коде прикладных программ – целочисленные, около 15% - команды условного перехода и очень малый процент – команды с плавающей запятой.

Учитывая, что работают несколько конвейеров, мы получим те же конфликты, которые можно получить при работе с одним. Для их решение применяют алгоритмы внеочередной выборки и завершения команд, условного выполнения команд, прогнозирования переходов.

В суперскалярных процессорах распараллеливание команд заложено на аппаратном уровне. Программы для такого типа процессоров должны быть совместимы на уровне исполняемых файлов.

Параллельные программы можно разделить на статические, динамические и смешанные. По сложившемуся мнению, статические способы реализации программ являются предпочтительными. Это связано с тем, что при анализе кода на стадии компиляции удается выделить и спланировать параллелизм на более глубоком уровне. Однако, если необходимо учитывать текущее состояние программы и распределения ресурсов, то без динамической реализации обойтись нельзя.

Особенности суперскалярных процессоров, кроме своих плюсов, имеют очевидные минусы:

сложная реализация аппаратной части;

ограниченность окна выполнения. Это заметно уменьшает возможности определения потенциально параллельных программ.

Среди представителей суперскалярных процессоров выделяют Pentium, PowerPC, K6/K7, Alpha. В качестве особенностей одного из суперскалярных процессоров фирмы CRAY можно отметить то, что он имеет 136 (!) процессоров. Среди них четыре процессора Dec-Alpha EV5 (300 Mhz) с локальной памятью и чипом маршрутизации. Процессоры Alpha – суперскалярные процессоры, позволяющие обрабатывать два числа с плавающей запятой за цикл работы конвейера.







Дата добавления: 2014-12-06; просмотров: 605. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Факторы, влияющие на степень электролитической диссоциации Степень диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, концентрации раствора, температуры, присутствия одноименного иона и других факторов...

Йодометрия. Характеристика метода Метод йодометрии основан на ОВ-реакциях, связанных с превращением I2 в ионы I- и обратно...

Броматометрия и бромометрия Броматометрический метод основан на окислении вос­становителей броматом калия в кислой среде...

Сущность, виды и функции маркетинга персонала Перснал-маркетинг является новым понятием. В мировой практике маркетинга и управления персоналом он выделился в отдельное направление лишь в начале 90-х гг.XX века...

Разработка товарной и ценовой стратегии фирмы на российском рынке хлебопродуктов В начале 1994 г. английская фирма МОНО совместно с бельгийской ПЮРАТОС приняла решение о начале совместного проекта на российском рынке. Эти фирмы ведут деятельность в сопредельных сферах производства хлебопродуктов. МОНО – крупнейший в Великобритании...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКОЙ ФИГУРЫ Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия