计算机指令的流水线执行与流水线冒险

目录

计算机指令流水线

流水线冒险

结构冒险

数据冒险

控制冒险


计算机指令流水线

流水线方式的洗衣房可以以并行的方式提高性能

计算机执行指令,同样可以以流水线的方式并行

MIPS 流水化的数据通路

流水线冒险

下一周期不能按时执行下一条指令

结构冒险

数据冒险

一条指令依赖于前面某条执行的计算结果

add s0, t0, t1 sub t2, s0, t3

下一条指令需要气泡停顿等待前面计算出结果

前推/旁路(forwarding/bypassing)

不要等待计算结果保存到目的寄存器,增加一条额外数据通路,将计算的结果直接传给下一条指令计算的输入

但是并非所有冒险都能通过前推来避免气泡停顿

lw s0, 20(t1)
sub t2, s0, $t3

前推+阻塞

在需要使用前一个指令的结果时,前一个指令还没有拿到结果,此时需要停顿一下

还可以通过调整指令的顺序来避免阻塞等待

控制冒险

分支预测

更有效的分析预测

相关推荐
小张成长计划..2 小时前
【Linux】18:基础IO
linux·运维·服务器
MIXLLRED2 小时前
解决——Ubuntu远程桌面指令更换网络
linux·网络·ubuntu
啊哈一半醒3 小时前
Windows 虚拟机搭建 CentOS 全过程(2026 最新版 + 踩坑解决)
linux·windows·centos
wunaiqiezixin3 小时前
MIT 6.S081 lazy 前置篇(lab5):缺页异常、惰性分配、写时复制、页面换出
linux·unix·os·xv6·mit6.s081
东东最爱敲键盘3 小时前
二阶段总结
运维
Benszen3 小时前
云计算基础-13:Linux网络管理实战-1
linux·运维·云计算
扬帆破浪3 小时前
文档自动检查:用 Claude Code、OpenClaw 审 WPS 文件:预览、批注、改正文
运维·服务器·wps
_kerneler4 小时前
Linux tiny RCU
linux
zt1985q4 小时前
本地部署开源网络书签与内容管理工具 Karakeep 并实现外部访问
运维·服务器·网络·数据库·网络协议·开源
具身智能进化论5 小时前
协作机器人产业进入规模化部署期,未来几年的增长从何而来
大数据·运维·人工智能·机器人·自动化·工厂方法模式