Microprocessor 디자인은 신뢰성을 유지하면서 성능 최적화를 포함합니다. Pipelining은 과잉 지침으로 처리 속도를 증가하지만 실행을 방해 할 수있는 위험을 소개합니다. 이러한 측면을 균형 잡는 것은 효율적이고 정확한 작동에 필수적입니다.

Microprocessors의 파이프 라인

Pipelining은 여러 단계로 명령 실행을 분할하고 동시에 처리 할 수있는 여러 지침을 허용합니다. 이 기술은 처리량을 개선하고 전반적인 성능을 향상시킵니다. 일반적인 단계에는 fetch, decode, 실행, 메모리 액세스 및 쓰기 등을 포함합니다.

위험 유형

위험은 정확히 실행중인 파이프라인의 다음 지시를 방지하는 상황입니다. 그들은 세 가지 주요 유형으로 분류됩니다.

  • 실험 위험: 하드웨어 리소스가 부족할 때 Occur.
  • 데이터 위험: 데이터 의존성에서 설명합니다.
  • Control Risk: Result from branch Instruction affecting instruction flow.

위험 예방 기술

다양한 전략은 위험을 완화하고 파이프라인 효율성을 유지하기 위해 고용됩니다.

  • Stall 주기: 위험이 해결될 때까지 파이프라인을 파싱.
  • Forwarding: 지연을 방지하기 위해 파이프라인 단계 간의 직접 데이터의 간접.
  • Branch 예측: 파이프 라인 충전을 유지하기 위해 지점 지침의 결과를 구취.
  • Hardware 중복: 구조적 위험 방지 리소스 추가.