1、 第五章流水和指令级高度并行的超级机 加速机器语言解释的两种方式 n 通过选用更高速的器件，采用更好的运算方法、提高指令内各微操作的并行程度，减少解释过程所需要的拍数，以加快每条指令的解释。n 通过控制机构采用同时解释两条、多条以至整段程序的控制方式，加快整个机器语言程序的解释。n 重叠、流水。 What Is Pipeliningn Laundry（ 洗衣） Examplen Ann, Brian, Cathy, Dave each have one load of clothes to wash, dry, and foldn Washer takes 30 minutesn Dryer
2、takes 40 minutesn “Folder” takes 20 minutesA B C DWhat Is PipeliningSequential laundry takes 6 hours for 4 loadsIf they learned pipelining, how long would laundry take? ABCD30 40 20 30 40 20 30 40 20 30 40 206 PM 7 8 9 10 11 MidnightTaskOrderTimeWhat Is Pipelining Start work ASAPn Pipelined laundry
3、takes 3.5 hours for 4 loads ABCD6 PM 7 8 9 10 11 MidnightTaskOrderTime30 40 40 40 40 20Pipelining Lessonsn Pipelining doesnt help latency of single task, it helps throughput of entire workloadn Pipeline rate limited by slowest pipeline stagen Multiple tasks operating simultaneouslyn Potential speedu
4、p = Number pipe stagesn Unbalanced lengths of pipe stages reduces speedupn Time to “fill” pipeline and time to “drain（ 排出） ” it reduces speedupABCD6 PM 7 8 9TaskOrderTime30 40 40 40 40 20What Is Pipelining目录n 重叠方式 n 流水方式 n 向量的流水处理与向量流水处理机 n 指令级高度并行的超级处理机 1 重叠方式 n 基本思想和一次重叠 n 相关处理 取指令 分析 执行对一条机器指令的解释顺序解释与重叠解释顺序解释取指令 k 执行 k分析 k 取指令 k+1 执行 k+1分析 k+1取指令 k 执行 k分析 k取指令 k+1 执行 k+1分析 k+1取指令 k+2 执行 k+2分析 k+2重叠解释的一种方式一次重叠的工作方式执行 k分析 k执行 k+1分析 k+1执行 k+2分析 k+2
