Öğretim seviyesi paralellik (ILP) modern CPUların performansını artırmak için önemli bir faktördür. Aynı anda birden fazla talimatları aynı anda en üst düzeye çıkarmak için uygular. Analyzing ve ILP, işlemcinin mimarisini ve şişeleri paralel olarak tanımlayan şişeleri anlamak için gereklidir.

Analyating Instruction-Level Paralelism

ILP'yi analiz etmek için, performans sayacı ve profilleme yazılımı gibi araçlar kullanılır. Bu araçlar, kondüktör tezgahları ve önbellek kaçıranlar gibi ölçümler.Bu metriklerdeki desenleri tanımlamak paralellik sınırlı olduğu nokta aşamalara yardımcı olur.

Öğretim bağımlıları incelemek önemlidir. Data tehlikeleri, okumadan sonra (RAW) gibi, paralel olarak yürütme talimatları engelleyebilir. Kontrol tehlikeleri, şube talimatlarından kaynaklanan kökler de ILP'yi giriş tezgahları ile etkiler.

ILP geliştirmek için Stratejiler

Modern CPU'larda ILP'yi çeşitli teknikler geliştirebilir.Ön siparişi, kaynakların mevcut olduğu gibi işlemenin talimatlarına izin verir, bağımlılıkların neden olduğu tezgahları azaltır. Speculative execution, boru hattının tamamını tutmanın sonuçlarını öngörür.

Compiler optimizasyonlar da bir rol oynayabilir. Talimatlar, minimizleme bağımlılıkları ve kayıt dışı döngüler paralelliği artırabilir. Donanımlar kayıt yeniden ortaya çıkma yardımı gibi özellikler yanlış bağımlılıkları ortadan kaldırır, ILP'yi daha da geliştirir.

Optimizasyon için Anahtar Teknikleri

  • [FONT:0)Instruction Reordering:) Tehditleri azaltmak için ayarlama talimatları.
  • [FONT:0)Loop Unrolling:[Dönetici:[Dönetici:0) Daha paralel talimatları ortaya çıkarmak için döngüler genişletin.
  • [FONT:0)Yönister Renaming:[Dönetici:[Dönetici:0)[Döneticileri önlemek için ek kayıtlar kullanmak.
  • [FONT:0)Branch Prediction:[Dönetici:[Dönetici:0)
  • [FONT:0)Out-of-Order Execution: kaynaklar olarak görevlendirilmiş talimatları yerine getirmektedir.