پردازنده های سوپر اسکالر برای اجرای دستورالعمل های متعدد در هر چرخه ساعت طراحی شده اند و افزایش عملکرد کلی آنها شامل درک معیارهای مختلف و محاسبات است که بر طراحی و عملکرد آنها تاثیر می گذارد.

متریک های عملکردی در پردازنده های Superscalar

معیارهای کلیدی شامل از طریقput، تاخیر و استفاده از طریقput اندازه گیری می کند که چه تعداد دستورالعمل ها در هر واحد تکمیل می شوند، در حالی که تأخیر به تأخیر بین صدور دستورالعمل و تکمیل اشاره دارد.استفاده از منابع پردازنده در طول اجرای آن نشان می دهد که چگونه به طور موثر استفاده می شود.

محاسبه برای ارزیابی عملکرد

تجزیه و تحلیل عملکرد اغلب شامل محاسبه سرعت ایده آل و کارایی است.سرعت ایده آل بر اساس تعداد دستورالعمل های صادر شده در هر چرخه است، در حالی که بهره وری تعارض منابع و خطرات خط لوله را در نظر می گیرد: فرمول اصلی برای سرعت بالا رفتن است:

سرعت سنج = (زمان احتیاطی پردازنده های اسکالر) / (Execution time of superscalar)

محاسبات اضافی شامل عامل استفاده است که می تواند توسط:

تخصیص = (شماره دستورالعمل های اجرا شده در هر چرخه) / (حداکثر دستورالعمل پشتیبانی شده در هر چرخه)

طراحی Insights for Optimization

بهینه سازی پردازنده های فوق العاده شامل متعادل کردن تعداد واحدهای اعدام، مدیریت خطرات خط لوله و بهبود برنامه ریزی دستورالعمل است.افزایش تعداد واحدها می تواند از طریق نفوذ بهبود یابد، اما ممکن است منجر به درگیری های منابع شود.

طراحان همچنین بر کاهش خطرات خط لوله از طریق تکنیک هایی مانند اجرای سفارش و پیش بینی شاخه تمرکز می کنند.این روش ها به حفظ استفاده بالا و از طریقput کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که پردازنده به طور موثر تحت حجم کاری مختلف عمل می کند.

  • حداکثر کردن موازین آموزشی سطح
  • کاهش خطرات خط لوله
  • منابع متعادل
  • پیاده سازی الگوریتم های برنامه ریزی پیشرفته