空间 浮加 定乘 段号 234 n-n 8765432 234 n- n 234 。n-1n 234 234 n- n 1234…4 n-In 三三四 静态多功能流水线时空图 时间 静态流水线:只有当进入的是一串相同运算的指令时,流水的 效能才得以发挥,才能使各个功能段并行地对多条指令的数据 进行流水处理。 午山时27分
下午11时27分 11 1 2 3 4 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 8 6 7 1 2 3 4 ... ... n-1 n 1 2 3 4 ... ... ... n-1 n 时间 空间 (段号) 浮加 一 二 三 四 二 三 一 二 一 一 定乘 ... ... 静态多功能流水线时-空图 静态流水线：只有当进入的是一串相同运算的指令时，流水的 效能才得以发挥，才能使各个功能段并行地对多条指令的数据 进行流水处理
浮加 定乘 □1234|5… n- n 8765432 三四五 三三四五为 2345 ..In-1n 2345 n- n 2345 n-1 2345 n-n 1123451n=三四五六七 动态多功能流水线时空图 时间 区别:如果从软硬功能分配的观点上来看,静态流水线其实 是把功能负担较多地加到软件上,以简化硬件,动态流水线 则是把功能负担较多地加在硬件上,以提高流水的效能 下午1时27分
下午11时27分 12 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 8 6 7 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 1 2 3 4 5 ... ... ... n-1 n 时间 浮加 定乘 一 二 三 四 五 六 一 二 三 四 五 六 七 一 二 三 四 五 一 二 三 四 动态多功能流水线时-空图 区别：如果从软硬功能分配的观点上来看，静态流水线其实 是把功能负担较多地加到软件上，以简化硬件，动态流水线 则是把功能负担较多地加在硬件上，以提高流水的效能
2.VAX8600和长城386计算机的指令流水线 指令流水线:一条指令的取指令、译码、取操作数和执 行等几个过程能同它前后的指令在时间上重叠,用这种 指令重叠的方法构成的流水线就是指令流水线,又叫指 令先行控制。 (1)VAX8600的流水结构 a.I部件:预取指令,操作码译码,预取操作数,并存放运 算结果。 b.E部件:执行指令。 c.F部件;浮点加速器。 d.M部件:控制CPU和输入输出设备对主存的访问,有16k 字节的 cache和把虚存地址转换成实存地址的地址转换表 (快表) e.操作台:提供同操作员,引导设备和远程诊断的界面。 下午1时27分
下午11时27分 13 （1）VAX8600的流水结构 a. I部件：预取指令，操作码译码，预取操作数，并存放运 算结果。 b. E部件：执行指令。 c. F部件；浮点加速器。 d. M部件：控制CPU和输入输出设备对主存的访问，有16k 字节的cache和把虚存地址转换成实存地址的地址转换表 （快表） e. 操作台：提供同操作员，引导设备和远程诊断的界面。 指令流水线：一条指令的取指令、译码、取操作数和执 行等几个过程能同它前后的指令在时间上重叠，用这种 指令重叠的方法构成的流水线就是指令流水线，又叫指 令先行控制。 2．VAX8600和长城386计算机的指令流水线
C总线 操作台 标准SB 诊断总线 适配器 虚拟地址 IO子系统 E部件件 部件K 春储器数部件 适配器总线 据总线 上部件 数组总线 选件SBI BL 适配器 主存 IO子系统 写总线 操作数总线 下年1时27分VAX8600的CPU结构图 14
下午11时27分 14 操作台 E部件 F部件 I部件 M部件 主存 标准SBI 适配器 选件SBI 适配器 SBI SBI C总线 诊断总线 写总线 操作数总线 虚拟地址 存储器数 据总线 适配器总线 数组总线 I/O子系统 I/O子系统 VAX8600的CPU结构图
周期 取指 N1|令 N+1 N+2 操作 指令 N-2 N1译码 N+1N+2 形成操作 N-2 N1|致地址 N+2 N1作数 N+1 实框:表示CPU在执行 执行 条典型的指令时的动作顺 N1指令 N+1 序 存储 虚线:表示6个动作是各自 结果N+1 分开进行的,可以同其它 指令的动作并行进行。 VAX8600指令流水线的工作顺序 下午1时27分 15
下午11时27分 15 取指 令 指令 译码 形成操作 数地址 取操 作数 执行 指令 存储 结果 N-1 N-2 N-1 N-2 N-1 N-1 N-1 N-1 N+1 N+1 N+1 N+1 N+1 N+1 N+2 N+2 N+2 周期 操作 VAX8600指令流水线的工作顺序 实框：表示CPU在执行一 条典型的指令时的动作顺 序。 虚线：表示6个动作是各自 分开进行的，可以同其它 指令的动作并行进行