系统分析师教程知识点精讲之流水线

系统分析师 责任编辑:长颈鹿 2017-03-17
摘要:软考系统分析师在2017上半年开考,希赛小编为大家整理了一些系统分析师教程知识点精讲,以下是有关流水线的讲解,希望对准备参加考试的你有所帮助。

>>>>>希赛教育拼团活动,软考视频教程享5.5折大优惠


    软考系统分析师在2017上半年开考,希赛小编为大家整理了一些系统分析师教程知识点精讲,以下是有关流水线的讲解,希望对准备参加考试的你有所帮助。

      流水线

      流流水线各阶段可能会相互影响,阻塞流水线,使其性能下降。阻塞主要由以下两种情况引起:

      转移指令:在当前指令完成之前,流水线不能确定下一条指令的地址。

      共享资源访问冲突:由多条指令重叠执行造成的对共享资源的访问冲突,又叫数据相关。

      在流水线中完成一个任务的时间与单独执行该任务的时间相近,甚至更多,因为分段。

      流水线的加速比:为完成一批任务,不使用流水线所用的时间与使用流水线所用的时间之比。

      流水线的最大加速比=单独执行一个任务的完整时间/流水线单级的最长时间

      对于流水线各段执行时间均相等,且输入到流水线中的任务连续的理想情况下,时钟周期为t(每一段所需时间)的k段流水线完成n个连续任务需要的总时间为:(n+k-1)t

      流水线的吞吐率(TP)=在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出的结果数量。TP=n/T,其中n为任务数,T为使用流水线完成n个任务所需时间。

      流水线的效率:n个任务占用的时空区/k个流水段的总时空区

      超级流水线:将机流水线

      流流水线各阶段可能会相互影响,阻塞流水线,使其性能下降。阻塞主要由以下两种情况引起:

      转移指令:在当前指令完成之前,流水线不能确定下一条指令的地址。

      共享资源访问冲突:由多条指令重叠执行造成的对共享资源的访问冲突,又叫数据相关。

      在流水线中完成一个任务的时间与单独执行该任务的时间相近,甚至更多,因为分段。

      流水线的加速比:为完成一批任务,不使用流水线所用的时间与使用流水线所用的时间之比。

      流水线的最大加速比=单独执行一个任务的完整时间/流水线单级的最长时间

      对于流水线各段执行时间均相等,且输入到流水线中的任务连续的理想情况下,时钟周期为t(每一段所需时间)的k段流水线完成n个连续任务需要的总时间为:(n+k-1)t

      流水线的吞吐率(TP)=在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出的结果数量。TP=n/T,其中n为任务数,T为使用流水线完成n个任务所需时间。

      流水线的效率:n个任务占用的时空区/k个流水段的总时空区

      超级流水线:将机器指令划分为更多的操作,以减轻每一级的复杂程度,增加流水线级数来提高频率。

      流水线各类相关性冲突问题的解决方法:

      数据相关:相关专用通路;后推法(推后对相关单元的读操作);

      程序转移:猜测法;

      I/O中断:让已经进入流水线的指令继续执行,直到执行完成(这叫“不精确断点法”,而“精确断点法”是指出现中断时立即停止所有指令的执行,转入中断处理)。

      相关性冲突根据其影响范围分为两类:

      局部性相关:先写后读同一数据单元造成的相关;

      全局性相关:转移指令造成的相关。器指令划分为更多的操作,以减轻每一级的复杂程度,增加流水线级数来提高频率。

      流水线各类相关性冲突问题的解决方法:

      数据相关:相关专用通路;后推法(推后对相关单元的读操作);

      程序转移:猜测法;

      I/O中断:让已经进入流水线的指令继续执行,直到执行完成(这叫“不精确断点法”,而“精确断点法”是指出现中断时立即停止所有指令的执行,转入中断处理)。

      相关性冲突根据其影响范围分为两类:

      局部性相关:先写后读同一数据单元造成的相关;

      全局性相关:转移指令造成的相关。


      希赛教育,拥有十五年软考培训经验,希赛教育一直坚持自主研发,将丰富的软考培训经验有效融入教程研发过程,自成体系的软考在线题库软考历年真题)、软考培训教材软考视频教程,多样的培训方式包括面授、和网络课堂,使考生的学习更具系统性,辅导更具针对性。采用全程督学机制,保障学员顺利通过考试,软考平均通过率在全国。

温馨提示:因考试政策、内容不断变化与调整,本网站提供的以上信息仅供参考,如有异议,请考生以权威部门公布的内容为准!

通关方案

  • 在线辅导
  • 高效学习
  • 信息系统项目管理师精讲班视频教程(讲师:王勇)

    讲师:王勇 价格:1288 元
    全面精讲,覆盖核心考点,网络直播课堂讲解,课后录播,高效备考。
    立即报名
  • 系统集成项目管理工程师考试精讲班视频教程(讲师:马小军)

    讲师:马小军 价格:988 元
    全面精讲,覆盖核心考点,网络直播课堂讲解,课后录播,高效备考。
    立即报名