静、动态流水线时空图对比 静、动态流水线的时空图 假设该流水线要先做几个浮点加法,然后再做一批定点乘法 空间(段) 浮加 定乘 □23·n-1n 87654321 3·m1n 静态流水线 时间 空间(段) 87654321 23。。nr1 3 ..n-ln ...n-ln 四五六七 时间 动态流水线
26 静、动态流水线时空图对比
6.按连接方式分类 按照流水线的各个功能段之间是否有反馈信号 可将流水线分为线性流水线和非线性流水线。 1)线性流水线:流水线的各段串行连接,没有反馈回 路。数据通过流水线中的各段时,每一个段最多只流过 2)非线性流水线:流水线中除了有串行的连接外,还 有反馈回路
27 6.按连接方式分类 按照流水线的各个功能段之间是否有反馈信号, 可将流水线分为线性流水线和非线性流水线。 1) 线性流水线:流水线的各段串行连接,没有反馈回 路。数据通过流水线中的各段时,每一个段最多只流过一 次。 2) 非线性流水线:流水线中除了有串行的连接外,还 有反馈回路
非线性流水线 (举例) 反馈回路 81②82②_s② S4 出口 串行连接 虽然流水线仅由四段构成, 例如任务@: 但有些段可能要重复通过。 →S1→S2→S3→S4→S2→S3→S4→S3
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7.其他分类 除上述几种外,流水线分类还有下述几种。 )根据控制方式分成顺序流水线和乱序流水线。 2)在线性流水线中,根据控制方式还可以分成同步流 水线和异步流水线
29 7.其他分类 除上述几种外,流水线分类还有下述几种。 1)根据控制方式分成顺序流水线和乱序流水线。 2)在线性流水线中,根据控制方式还可以分成同步流 水线和异步流水线
3.1.3流水线的特点 1.流水线处理的必须是连续任务,只有连续不断的任务才能充 分发挥流水线的效率 2.流水线依靠多个功能部件并行工作宋缩短程序的执行时间 实际上是把一个大的功能部件分解为多个子过程,如前述将浮点 数加法器分解为4个子过程。 3.流水线中的每一功能部件后面都要有一个缓冲寄存器,即所 谓的锁存器,以便平滑各个功能段延时时间的不一致 4.流水线中各段时间应尽量相等,避免段延时过长引起的相互 等待。 5流水线需要有“装入时间”和“排空时间
30 3.1.3 流水线的特点 1.流水线处理的必须是连续任务,只有连续不断的任务才能充 分发挥流水线的效率。 2.流水线依靠多个功能部件并行工作宋缩短程序的执行时间, 实际上是把一个大的功能部件分解为多个子过程,如前述将浮点 数加法器分解为4个子过程。 3.流水线中的每一功能部件后面都要有一个缓冲寄存器,即所 谓的锁存器,以便平滑各个功能段延时时间的不一致。 4.流水线中各段时间应尽量相等,避免段延时过长引起的相互 等待。 5.流水线需要有“装入时间”和“排空时间”