Amiga. Вычислительная техника
Меню сайта
Главная
Amiga
Amiga Corporation
Модельный ряд
История развития
Аппаратная платформа
Операционные системы
Эмуляция
AMIGA # 1
Программирование на Ассемблере
Организация процессоров
Методы защиты информации
Компьютерные новеллы
Боятся ли компьютеры адского пламени?
Виртуальная реальность
Корпоративные сети
Телекоммуникационные сети
Архитектура ЭВМ
ЕС ЭВМ
Рождение ЭВМ
Компьютер
Гарвардская архитектура
Современные высокопроизводительные компьютеры
Дорога в будущее
Vista
Инфоpматика
ЭВМ
Операционные системы
Linux
Windows
Освой компьютер
Макинтош
Набор текста
Поколения
Компьютерная грамотность
Устройство компьютера
Железо
Графика
Звук
Ремонт
Сети
Программирование
Информационные технологии
Криптография
Микроэлектроника
Истории
 
 

Современные высокопроизводительные компьютеры


За исключением этого случая, все другие конфликты естественно могут возникать, как и в обычной машине, обеспечивающей выдачу одной команды в каждом такте. Для предотвращения ненужных приостановок могут, правда потребоваться дополнительные цепи обхода.
Другой проблемой, которая может ограничить эффективность суперскалярной обработки, является задержка загрузки данных из памяти. В нашем примере простого конвейера команды загрузки имели задержку в один такт, что не позволяло следующей команде воспользоваться результатом команды загрузки без приостановки. В суперскалярном конвейере результат команды загрузки не может быть использован в том же самом и в следующем такте. Это означает, что следующие три команды не могут использовать результат команды загрузки без приостановки. Задержка перехода также становится длиною в три команды, поскольку команда перехода должна быть первой в паре команд. Чтобы эффективно использовать параллелизм, доступный на суперскалярной машине, нужны более сложные методы планирования потока команд, используемые компилятором или аппаратными средствами, а также более сложные схемы декодирования команд.
Рассмотрим, например, что дает разворачивание циклов и планирование потока команд для суперскалярного конвейера. Ниже представлен цикл, который мы уже разворачивали и планировали его выполнение на простом конвейере.
Loop: LD F0,0(R1) ;F0=элемент вектора
ADDD F4,F0,F2 ;добавление скалярной величины из F2
SD 0(R1),F4 ;запись результата
SUBI R1,R1,#8 ;декрементирование указателя
;8 байт на двойное слово
BNEZ R1,Loop ;переход R1!=нулю
Чтобы спланировать этот цикл для работы без задержек, необходимо его развернуть и сделать пять копий тела цикла. После такого разворачивания цикл будет содержать по пять команд LD, ADDD, и SD, а также одну команду SUBI и один условный переход BNEZ. Развернутая и оптимизированная программа этого цикла дана ниже: Целочисленная команда
Команда ПТ
Номер такта
Loop: LD F0,0(R1)
LD F8,-8(R1)
LD F10,-16(R1)
LD F14,-24(R1)
LD F18,-32(R1)
SD 0(R1),F4
SD -8(R1),F8
SD -16(R1),F12
SD -24(R1),F16
SUBI R1,R1,#40
BNEZ R1,Loop
SD -32(R1),F20

ADDD F4,F0,F2
ADDD F8,F6,F2
ADDD F12,F10,F2
ADDD F16,F14,F2
ADDD F20,F18,F2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Этот развернутый суперскалярный цикл теперь работает со скоростью 12 тактов на итерацию, или 2.4 такта на один элемент (по сравнению с 3.5 тактами для оптимизированного развернутого цикла на обычном конвейере.

 

 

© 2010 Amigo. All Rights Reserved
Создание сайтов ЕкатеринбургШаблоны сайтовПоиск товаров - справочник цен, каталог магазинов, прайс-листыБесплатные шаблоны дизайна компьютерных сайтов
Hosted by uCoz