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流水线技术的五个特点,流水线计算公式

时间:2023-05-03 23:41:02 阅读:109523 作者:262

流水线技术1 .概念流水线是指在执行程序时将多个命令重叠操作的准并行处理的实现技术。 各种部件的同时处理可以针对不同的命令进行,针对多个命令的不同部分同时进行作业,可以提高各部件的利用率和命令的平均执行速度

拿起手指——分析并执行3354

2 .计算管线执行时长周期

流水线周期为执行时间最长的一段

流水线计算公式为:

1条指令执行时间+(指令条数—1)流水线周期

理论公式:(t^1^+t^2^+……t^k^)t

实践公式(k+n—1)t(k表示分的部分数,n表示条数)

示例:当指令流水线取一条指令,分为分析和执行,并且三个部分的时间分别取2ns的值,分析2ns的值,执行1ns时。 那么,管线的周期是多长? 100条指令全部执行需要多长时间?

管线循环为2ns

100条需要时间:

理论值:首先计算一个指令需要时间:2ns 2ns 1ns=5ns

5ns(100—1 ) x2ns=203ns

实际值:“3 99”x2ns=204 ns

管道吞吐率计算

管线吞吐率(TP )是指单位时间内管线完成的任务数或输出的结果数。

计算管道吞吐率的最基本公式如下。

管线最大吞吐量:

管线的加速比

管线加速比是完成相同任务且不使用管线时的时间与使用管线时的时间之比。

基本公式如下。

流水管道效率

管道的效率是指管道的设备利用率。 在时空图中,流水线的效率被定义为n个任务占有的时空区域和k个流水段的总时空区域之比

公式:

含义:管线的设计方法

图: e=() ttT3t (x4 )/)/(15tx4 ) )

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