Hướng dẫn- cấp song song (ILP) là yếu tố then chốt trong việc tăng cường hiệu suất CPU hiện đại. Nó bao gồm thực hiện nhiều hướng dẫn cùng lúc để tối đa hóa thông qua. Phân tích và cải tiến IP đòi hỏi hiểu kiến trúc của bộ xử lý và xác định nút chai để hạn chế việc thực hiện song song.

Phân tích ngữ pháp giáo-Lelion

Để phân tích ILP, các công cụ như máy đếm và phân tích phần mềm được sử dụng. Những công cụ này đo thước đo như chỉ dẫn thông qua, ngăn ống dẫn và bộ nhớ tạm bỏ lỡ. Nhận diện mẫu trong những thước đo này giúp xác định những giai đoạn mà tính tương đương bị hạn chế.

Xem xét các phụ thuộc hướng dẫn là quan trọng. Các mối nguy hiểm dữ liệu như đọc- ghi sau (RAW), có thể ngăn cản các hướng dẫn thực hiện song song. Nguy cơ điều khiển, xuất phát từ hướng dẫn chi nhánh, cũng tác động IP bằng cách giới thiệu các ngăn chặn.

Chiến thuật để cải tiến IP

Một số kỹ thuật có thể tăng cường IP trong CPU hiện đại. Thực hiện ngoài lề cho phép xử lý các hướng dẫn khi tài nguyên trở nên sẵn sàng, giảm các ngăn cản do các phụ thuộc gây ra. Việc thực hiện có tính toán dự đoán kết quả chi nhánh để giữ cho đường ống được lấp đầy.

Bộ biên dịch tối ưu cũng đóng một vai trò. Sắp xếp lại hướng dẫn, giảm thiểu các quan hệ phụ thuộc và mở vòng lặp có thể tăng tính năng song song. Tính năng phần cứng như thay đổi tên người dùng, loại bỏ quan hệ phụ thuộc sai, cải thiện IPP.

Công nghệ chính để làm báp têm

  • Hướng dẫn sắp xếp lại: ) Sắp xếp lại hướng dẫn để giảm nguy cơ.
  • Mở khóa: Mở rộng vòng lặp để phơi bày thêm những hướng dẫn song song.
  • Phục hồi sổ địa chỉ: [FLT: 1] dùng các khoản khác để tránh quan hệ phụ thuộc sai.
  • dự đoán Branch:) dự đoán kết quả chi nhánh để giảm thiểu các gian hàng.
  • Thực hiện ngoài lề: ) Chạy hướng dẫn khi có sẵn tài nguyên.