Программирование на JAVA


Рис. 9.8. Тракт данных, модифицированный для конвейерного выполнения с промежуточными буферами на входе и выходе АЛУ

Процессор (рис. 9.8), может независимо выполнять следующие операции:

· считывать команды из кэша команд;

· производить приращение значений регистра PC;

· декодировать команды;

· считывать из кэша и записывать в кэш данные;

· считывать содержимое двух регистров из регистрового файла;

· осуществлять запись в один регистр регистрового файла;

· выполнять операции АЛУ.

Поскольку в перечисленных операциях не задействованы общие ресурсы, их можно выполнять одновременно в любых сочетаниях. Это обеспечивает гиб­кость, необходимую для реализации 4-ступенчатого конвейера. В качестве при­мера возьмем последовательность из четырех команд: I1, I2, I3, и I4. Как показано на рис. 9.2, а, на такте 4 производятся следующие действия:

запись результата команды I1 в регистровый файл;

чтение операндов команды I2 из регистрового файла;

декодирование команды I3;

выборка команды I4 и приращение значения регистра PC.

Выводы

В этой главе рассматривалась внутренняя организация центрального процессорно­го устройства компьютера. В современных машинах применяются самые разные вариации описанной здесь архитектуры


<< назад вперед >>