Hazarde structurale la procesoarele de tip pipeline

Trimis la data: 2009-06-11 Materia: Automatica Nivel: Facultate Pagini: 6 Nota: / 10 Downloads: 1
Autor: Nedelcu Bianca Dimensiune: 34kb Voturi: Tipul fisierelor: doc Acorda si tu o nota acestui seminar: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vezi mai multe detalii vezi mai putine detalii
Raporteaza o eroare
Pentru a creste performanta procesoarelor a fost dezvoltata tehnica "benzii de asamblare", numita si pipeline. Majoritatea procesoarelor din zilele noastre o folosesc datorita simplitatii si eficacitatii. Este folosita in special cu arhitecturile de RISC.Datorita unor particularitati ale procesarii pipeline (in special hazardurile pe care aceasta le implica), apare necesitatea unor compilatoare optimizate zise si reorganizatoare sau schedulere, cu rolul de a reorganiza programul sursa pentru a putea fi procesat optimal din punct de vedere al timpului de executie.
Referate similare: Nu exista seminarii similare

Tehnica pipeline se bazeaza pe principiul urmator: intrucat o instructiune dureaza mai putin decat intreg programul (ca timp de efectuare) putem castiga timp daca reusim sa punem mai multe procesoare sa faca instructiuni diferite, intr-o ordine bine diferita simultan. Pentru un set de 3 instructiuni de exemplu, daca alocam 3 procesoare putem reduce de pana la 3 ori timpul de rulare al unui program, in conditiile in care acesta lucreaza in bucla.

Totusi ne lovim de anumite constrangeri si nu putem executa mai multe instructiuni consecutive chiar una dupa alta, ba mai mult putem ajunge la un blocaj al procesarii, ceea ce reprezinta in primul rand un efect negativ asupra ratei de executie a instructiunilor. Asemenea constrangeri le numim "hazarde".Apar cand o instructiune depinde de rezultatele unei instructiuni anterioare in banda. Pot fi la randul lor clasificate in 3 categorii, dependent de ordinea acceselor de citire respectiv scriere, in cadrul instructiunilor:

RAW apare atunci cand o instructiune incearca sa citeasca inainte ca alta sa termine de scris, si informatia din sursa respectiva (registru de exemplu) este importanta pentru efectuarea unui calcul corect. Astfel prima instructiune va trebui sa fie intarziata. O solutie vine imediat si este de tip software: introducerea de intarzieri prin instructiuni de tip noop. In anumite situatii poate fi rezolvata si hardware fara sa cauzeze stagnari ale fluxului de instructiuni.

Aceste tehnici se numesc tehnici forwarding si consta in pasarea anticipata a rezultatului de care are nevoie prima instructiune. Asta permite instructiunii din stagiul de decodificare sa-si continue executia netulburata, fara a fi nevoie sa introducem vreun noop.
WAR apare atunci cand o instructiune scrie un rezultat inainte ca acesta sa fie folosit de instructiune ulterioara. Apare de cele mai multe ori, ca si precedentul datorita diferentelor de timp de efectuare a instructiunilor, in functie de complexitatea lor.

O solutie fiabila este introducerea cu ajutorul compilatorului, sau direct in sursa a intarzierilor de tip noop.Pot aparea totusi si din nerespectarea ordinii de efectuare a instructiunilor.WAW apare atunci cand o instructine scrie rezultatul inaintea unei instructiuni precedente, rezulta o scriere eronata a datelor. Apar la structurile pipeline care au mai multe nivele de scriere si care permit unei instructiuni sa scrie daca alta a fost blocata. Ca exemplu modurile de adresare indirecta cu postincrementare. Pot fi eliminate prin scheduling cu ajutorul compilatorului.

Nota explicativa
Referatele si lucrarile oferite de Referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.

Iti recomandam ca referatele pe care le downloadezi de pe site sa le utilizezi doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale pentru conceperea unui referat nou, propriu si original.

Referat.ro te invata cum sa faci o lucrare de nota 10!
Linkuri utile
Programeaza-te online la salonul favorit Descarca gratuit aplicatiile pentru iOS si Android Filmulete haioase Filme, poante si cele mai tari faze Jocuri Cele mai tari jocuri de pe net Referate scoala Resurse, lucrari, referate materiale pentru lucrari de nota 10
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.
Confidentialitatea ta este importanta pentru noi

Referat.ro utilizeaza fisiere de tip cookie pentru a personaliza si imbunatati experienta ta pe Website-ul nostru. Te informam ca ne-am actualizat politica de confidentialitate pentru a integra cele mai recente modificari privind protectia persoanelor fizice in ceea ce priveste prelucrarea datelor cu caracter personal. Inainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru te rugam sa aloci timpul necesar pentru a citi si intelege continutul Politicii de Cookie. Prin continuarea navigarii pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizarii fisierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Nu uita totusi ca poti modifica in orice moment setarile acestor fisiere cookie urmarind instructiunile din Politica de Cookie.


Politica de Cookie
Am inteles