2、流水线技术 把一个重复的过程分解为若干个子过程,每个子 过程由专门的功能部件来实现。 把多个处理过程在时间上错开,依次通过各功能 段,这样,每个子过程就可以与其他的子过程并 厅进 3、流水线中的每个子过程及其功能部件称为流 水线的级或段,段与段相互连接形成流水线。 流水线的段数称为流水线的深度
16 2、流水线技术 – 把一个重复的过程分解为若干个子过程，每个子 过程由专门的功能部件来实现。 – 把多个处理过程在时间上错开，依次通过各功能 段，这样，每个子过程就可以与其他的子过程并 行进行。 3、流水线中的每个子过程及其功能部件称为流 水线的级或段，段与段相互连接形成流水线。 流水线的段数称为流水线的深度
4、指令流水线 把指令的解释过程分解为分析和执行两个子过程, 并让这两个子过程分别用独立的分析部件和执行 部件来实现。 理想情况:速度提高一倍 4段指令流水线 入取指令 出 译码 执行 存结果
17 4、指令流水线 – 把指令的解释过程分解为分析和执行两个子过程， 并让这两个子过程分别用独立的分析部件和执行 部件来实现。 理想情况：速度提高一倍 – 4段指令流水线 取指令 译 码 执 行 存结果 入 出
5、浮点加法流水线 把流水线技术应用于运算的执行过程,就形成了 运算操作流水线,也称为部件级流水线 把浮点加法的全过程分解为求阶差、对阶、尾数 相加、规格化4个子过程。 理想情况:速度提高3倍 入 出 求阶差 对阶 尾数相加 规格化 △t △t △t △t
18 5、浮点加法流水线 – 把流水线技术应用于运算的执行过程，就形成了 运算操作流水线，也称为部件级流水线。 – 把浮点加法的全过程分解为求阶差、对阶、尾数 相加、规格化4个子过程。 理想情况：速度提高3倍 求阶差 对 阶 尾数相加 规格化 △t △t △t △t 入 出
3.1.2流水线的分类 流水线可按不同的观点进行分类,一般来说流水线可以 分为以下几个类型。 1、按各过程段用时是否相等分类 流水线按各过程段用时是否相等可分为均匀流水 线和非均匀流水线两种。 1)均匀流水线指的是各过程段用时全相等的流水线 2)非均匀流水线指的是各过程段用时不全相等的流水线
19 3.1.2 流水线的分类 流水线可按不同的观点进行分类，一般来说流水线可以 分为以下几个类型。 1、按各过程段用时是否相等分类 流水线按各过程段用时是否相等可分为均匀流水 线和非均匀流水线两种。 1） 均匀流水线指的是各过程段用时全相等的流水线 2） 非均匀流水线指的是各过程段用时不全相等的流水线
2、按处理的数据类型 按处理的数据类型可分为标量流水处理机和向量流 水处理机两种。 1)标量流水线:用于对标量数据进行流水处理。 2)向量流水线:用于对向量数据进行流水处理。 (向量很适合流水处理)
20 2、按处理的数据类型 1） 标量流水线：用于对标量数据进行流水处理。 2） 向量流水线：用于对向量数据进行流水处理。 （向量很适合流水处理） 按处理的数据类型可分为标量流水处理机和向量流 水处理机两种