Презентация «Конвейер. Типы конфликтов»

Смотреть слайды в полном размере
Презентация «Конвейер. Типы конфликтов»

Вы можете ознакомиться с презентацией онлайн, просмотреть текст и слайды к ней, а также, в случае, если она вам подходит - скачать файл для редактирования или печати. Документ содержит 25 слайдов и доступен в формате ppt. Размер файла: 189.98 KB

Просмотреть и скачать

Pic.1
Конвейер Характеристики: Латентность Пропускная способность Не конвейер Для быстрого выполнения мало
Конвейер Характеристики: Латентность Пропускная способность Не конвейер Для быстрого выполнения малого количества операций Конвейер Для быстрого выполнения большого количества повторяющихся операций. …
Pic.2
Конвейер инструкций Стадии: Выборка инструкций. Выборка данных из регистров и декодирование инструкц
Конвейер инструкций Стадии: Выборка инструкций. Выборка данных из регистров и декодирование инструкции. Исполнение инструкции (вычисление адреса). Обращение к памяти (загрузка и сохранение). Запись …
Pic.3
Диаграмма конвейерного исполнения
Диаграмма конвейерного исполнения
Pic.4
Что препятствует эффективному исполнению инструкций на конвейере? Зависимости между инструкциями. На
Что препятствует эффективному исполнению инструкций на конвейере? Зависимости между инструкциями. Наличие зависимостей приводит к возникновению конфликтов (hazard).
Pic.5
Конфликт Конфликты – это некоторая ситуация, при которой не возможно запустить следующую инструкцию
Конфликт Конфликты – это некоторая ситуация, при которой не возможно запустить следующую инструкцию непосредственно за предыдущий, не нарушив критерия сохранения корректности программы. Запуск …
Pic.6
Типы конфликтов. Структурные конфликты Разным инструкциям требуется доступ к одному ресурсу процессо
Типы конфликтов. Структурные конфликты Разным инструкциям требуется доступ к одному ресурсу процессора. Конфликты по данным Следствие наличия зависимостей по данным именам. Конфликты по управлению …
Pic.7
Конфликты по данным. RAW (read after write). Чтение поле записи. i. R2 <- R1 + R3 j. R4 <- R2
Конфликты по данным. RAW (read after write). Чтение поле записи. i. R2 <- R1 + R3 j. R4 <- R2 + R3 Возможен для скалярных и суперскалярных конвейерных процессоров. WAR (write after read) Запись …
Pic.8
Способы разрешения конфликтов. Программные Обнаружение конфликтов в процессе компиляции и добавление
Способы разрешения конфликтов. Программные Обнаружение конфликтов в процессе компиляции и добавление инструкций nop. Статическое планирование конвейера. Аппаратные Добавление устройства обнаружения …
Pic.9
Структурные конфликты и механизмы их устранения.
Структурные конфликты и механизмы их устранения.
Pic.10
Структурные конфликты и механизмы их устранения.
Структурные конфликты и механизмы их устранения.
Pic.11
Структурные конфликты и механизмы их устранения. Второй способ устранения приводит к добавлению втор
Структурные конфликты и механизмы их устранения. Второй способ устранения приводит к добавлению второго канала к памяти, разделению общего кэша на кэш данных и кэш инструкций.
Pic.12
Конфликт RAW
Конфликт RAW
Pic.13
Конфликт RAW
Конфликт RAW
Pic.14
Устранение RAW конфликтов методом bypass Метод Bypass сводиться к возможности передачи данных между
Устранение RAW конфликтов методом bypass Метод Bypass сводиться к возможности передачи данных между стадиями конвейера напрямую. Вход стадии может быть соединен с выходом любой последующей стадии.
Pic.15
Пример механизма bypass.
Пример механизма bypass.
Pic.16
Аппаратные изменения для работы bypass
Аппаратные изменения для работы bypass
Pic.17
Ограничения bypass (проблема загрузки)
Ограничения bypass (проблема загрузки)
Pic.18
Ограничения bypass Данные могут быть переданы на другую стадию, только в том случае, если они реальн
Ограничения bypass Данные могут быть переданы на другую стадию, только в том случае, если они реально существуют. Необходимым и достаточным условием работы bypass механизма является наличие требуемых …
Pic.19
Решение проблемы загрузки остановкой конвейера
Решение проблемы загрузки остановкой конвейера
Pic.20
Статическое планирование конвейера Это программный подход, который сводиться к перестановке инструкц
Статическое планирование конвейера Это программный подход, который сводиться к перестановке инструкций внутри программы для того, чтобы минимизировать количество тактов простоя конвейера.
Pic.21
Конфликт управления
Конфликт управления
Pic.22
Как уменьшить количество тактов простоя
Как уменьшить количество тактов простоя
Pic.23
Динамическое планирование исполнения инструкций Идея динамического планирования в том, что инструкци
Динамическое планирование исполнения инструкций Идея динамического планирования в том, что инструкции запускаются не по порядку их следования в программе, а по мере готовности их операндов и …
Pic.24
Конфликты связанные с внеочередным исполнением Пример: DIV. D F0,F2,F4 ADD. D F6,F0,F8 SUB. D F8,F10
Конфликты связанные с внеочередным исполнением Пример: DIV. D F0,F2,F4 ADD. D F6,F0,F8 SUB. D F8,F10,F14 MULT. D F6,F10,F8 Несмотря на то, что 3,4 инструкции не зависят по данным от 1,2 они не могут …
Pic.25
Неточное исключения Это исключение – которое сгенерировано не в своем регистровом контексте. Возника
Неточное исключения Это исключение – которое сгенерировано не в своем регистровом контексте. Возникает при внеочередном исполнении инструкций. Причины: На конвейере уже выполнилась инструкция, …


Скачать презентацию

Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!