Вимірювання та приладобудування
Загальні пляшки в надшкаларних процесорах і як Mitigate Them
Table of Contents
Процесори суперскларні спрямовані на виконання декількох інструкцій за годинниковим циклом для підвищення продуктивності. Однак кілька пляшок можуть обмежити їх ефективність. Розуміння цих пляшок і реалізація стратегій пом'якшення є важливим для оптимізації дизайну процесора і продуктивності.
Інструкція з експлуатації пляшкового пляшкового ока
Інструкція фази фетич може стати пляшечкою, коли процесор не може надати достатню інформацію для збереження вузлів виконання зайнятості. Це часто виникає через обмежені розміри кешу або розбіжностей гілки.
Стратегія виявлення – збільшення розміру кешу, вдосконалення алгоритмів прогнозування гілок, впровадження методів префекції для прогнозування потреб майбутніх інструкцій.
Декод і випуск Пляшкового
Етап декодування може обмежити пропускну здатність, якщо вона не може ефективно перевести складні інструкції в мікрооперацій. Крім того, питання можуть виникнути, якщо процесор не може випускати кілька інструкцій одночасно через ресурсні конфлікти.
Рішення передбачають спрощення інструкцій, що використовуються для визначення логіки декодування, а також збільшення кількості слотів для видачі більш інструкцій на циклі.
Контентування одиниці
Виконавець може стати пляшечкою, коли багаторазові інструкції змагаються за однакові ресурси, що призводить до стиглості та зменшеного паралелізму.
У розділі «Митифікація» є розробка різних елементів виконання, вдосконалення алгоритмів планування та розподілу ресурсів, що забезпечують ефективне використання.
Пам'яті пляшки
Обмеження на зберігання пам'яті та пропускну здатність можуть значно уповільнювати надшлункові процесори, особливо під час доступу до даних та кешу.
Стратегія вирішення цього включають в себе впровадження багаторівневих кешів, оптимізації моделей доступу до пам'яті, а також використання методів, таких як виконання замовлення для приховувати затримки.