单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级 第四章 指令级并行及限制4.1指令级并行的概念 4.2指令的动态调度 4.3转移预测技术 4.4多发射技术 4.5向指令级并行的支持与限制4.6 Intel Pentium 4 实例分析 14.1 指令级并行的概念 指令级并行的概念 几乎所有的处理机都利用流水线来使指令重叠并行执行以达到提高性能的目的这种指令之间存
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级计算机系统结构 第二章 指令系统2.1 数据表示2.2 寻址技术2.3 指令格式的优化设计2.4 指令系统的功能设计2.5 RISC指令系统2.6 VLIW指令系统第2章 指 令 系 统1在机器上直接运行的程序是由指令组成的指令系统是软件与硬件之间的一个主要分界面也是他们之间互相沟通的一座桥梁 硬件设计人员采
指令级并行基本程序块基本:一段除了入口和出口以外不包含其他分支的线性代码段程序平均每57条指令就会有一个分支还有相关因此在基本程序块中开发并行性有限必须跨块举例说明 DADDU R2R3R4 BEQZ R2L1 LW R10(R2) L1 :不保持R2相关执行结果就会改变不保持控制相关把LW移到分支指令之前导致L
第四章标量流水技术1第一节标量流水工作原理一、指令重叠与先行控制 1、指令重叠方式实现要求:并行执行--分析、执行部件相互独立,不同部件执行时间要求同步。同时存取--指令与操作数存放在不同存储体中,或独立编址的存储器中;22、先行控制方式实现要求:增设指令缓冲栈,消除取指过程;增设数据缓冲栈,保证不同指令的读、写操作并行;增设先行操作栈,保证执行部件能连续执行。3硬件结构:栈的深度设计: D指缓≥
ADDADC对条件标志位(CFOFZFSF)的影响:6CF=进行乘法时:8位8位→16位乘积 16位16位→32位乘积(1) 无符号数的乘法指令MUL(MEMREG)格式: MUL src操作:字节操作数 (AX) ? (AL) × (src) 字操作数 (DX AX) ? (AX) × (src)指令例子: MUL
41指令级并行的概念42指令的动态调度43控制相关的动态解决技术44多指令流出技术41指令级并行的概念当指令之间不存在相关时,它们在流水线中是可以重叠起来并行执行的。这种指令序列中存在的潜在并行性称为指令级并行。(Instruction-Level Parallelism,简记为ILP)本章研究:如何通过各种可能的技术,获得更多的指令级并行性。(硬件技术和软件技术)必须要硬件技术和软件技术互相配合
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按一下以編輯母片標題樣式按一下以編輯母片第二層第三層第四層第五層按一下以編輯母片標題樣式按一下以編輯母片第二層第三層第四層第五層第1章 并行计算体系结构1.1 并行计算机系统结构模型1.2 访存模型1.3 并行计算机系统互连1.1.1并行向量处理机(PVP)属于MIMD(Multiple-Instruction Multiple-Data)UMA (Uniform Memory Access)型
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第11章 并行计算机体系结构简介 并行技术是针对大型机和巨型机的: 第一种: 多处理器(一个处理器指一个单片CPU芯片) 第二种:多机组成 目前通常把后者并行技术称为并行计算机体系结构 11.1 并行计算机结构分类 并行计算机系统可以分成两大类:SIMD系统和MIMD系统SIMD(Sin
寻址方式的基本概念 与数据有关的寻址方式 IO端口寻址方式 寄存器寻址方式的操作数在指令指明的寄存器中 汇编格式:R 其中R表示寄存器名 功能:操作数直接存放在寄存器R中 图形表示: R 指令→操作数【例】寄存器和存储器内容为:(AX)=1212HBUF为数据段定义的变量其偏移地址是20
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