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
 
 

Организация процессоров


В командах обращения к памяти требуется 1 дополнительное обращение к памяти. Производительность этого процессора можно оценить следующим образом. Среднее время выполнения (в тактах) :
Tк = 3t + 1,5tmem, где t – длительность одного такта процессора, = tmem – длительность обращения к памяти. При тактовой частоте 100Мгц t=10нс. Пусть время обращения к памяти составляет даже 20нс. Получаем Тк = 3*10нс + 1,5*20нс = 60нс. Производительность = 1/Тк = 1/60нс = менее 20 МIPS. Показатели производительности многих современных процессоров (и RISC и CISC) даже на такой же частоте намного выше (Например, Celeron 400 Мгц имеет производительность около 1000 MIPS – на частоте 100 МГц он бы имел производительность 250MIPS, то есть в 10 раз больше, чем у рассмотренного процессора). Как достигается повышение производительности ? Во-первых, можно несколько улучшить показатель CPI, если перейти к жесткой логике управления, то есть вместо микроподпрограммы выполнения команды реализовать аппаратную схему, выполняющую алгоритм заданной команды. С другой стороны, можно использовать КЭШ-память для ускорения доступа к основной памяти. Однако, этих мер недостаточно для повышения производительности в 10 и более раз. В современных процессорах для повышения производительности применяют, в том числе, 2 основных подхода: конвейеризацию команд и суперскалярное выполнение команд (многопотоковые конвейеры команд). Эти подходы мы и рассмотрим далее.
Рис. 3.8
3.5.3 Конвейер команд
В общем случае приведенные ранее основные пять этапов выполнения команды процессора общего назначения требуют разного времени, но – сопоставимого. Если добиться (введением фиксаторов и синхронизацией), чтобы каждый этап занимал одинаковое время, можно организовать конвейер команд, в котором одновременно на разных этапах выполнения будут находиться несколько команд (Рис.3.6). Даже при условии некоторого увеличения времени выполнения одной команды (небольшое снижение быстродействия) производительность при полном заполнении конвейера будет близка к величине 1/Tк, где Tк – такт конвейера, в данном случае – время выполнения одного этапа.

 

 

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