二十九
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二十九 (第1/3页)鱼冒泡:罪过,昨天喝了一天的酒!
RISC宗师奉行简单就是美,,所有一干功能相似、特性重复的指令一概不要,而且所有长短不一的指令全部删除,指令定长,按使用率高低划分CPU处理优先级。
如果说RISC但指令是正规军,精悍而有效率,那么CISC的指令就只能算是山寨了。
Cisc的指令不分重要与否,一概取相同的CPU使用权限,也就是说cpu无论什么时候接受到请求,都得听下来处理,大大降低了效率。
等长的RISC指令大大降低了硬件的复杂度,而且可以实现一项非常重要的技术——流水线。
普通的计算机处理数据的时候,就像工厂只有一个工人,来一个任务做一个任务,直到这件事完成,否则就得等待,浪费大量的cpu时间。
流水线技术则是将一件事情分为至少两个以上的步骤,RISC一般则分为4到5个,如取指令、执行、输出等等,流水线是现代RISC核心的一个重要设计,它极大地提高了性能。
对于一条具体的指令执行过程,通常可以分为五个部分:取指令,指令译码,取操作数,运算(ALU),写结果。其中前三步一般由指令控制器完成,后两步则由运算器完成。
按照传统的方式,所有指令顺序执行,那么先是指令控制器工作,完成第一条指令的前三步,然后运算器工作,完成后两步,在指令控制器工作,完成第二条指令的前三步,在是运算器,完成第二条指令的后两部……很明显,当指令控制器工作时运算器基本上在休息,而当运算器在工作时指令控制器却在休息,造成了相当大的资源浪费。
解决方法很容易想到,当指令控制器完成了第一条指令的前三步后,直接开始第二条指令的操作,运算单元也是。这样就形成了流水线系统,这是一条2级流水线。
这样cpu永远处于繁忙的状态,这就是流水线的原理,虽然执行一条指令的时间没有减少,但是输出结果的时间减少了很多,理论速度是不用流水线的2倍。
只要流水线不断,cpu就可以不停的输出结果。
计算所制造的757样机就是基于这个原理设计的,它排除了通常的两级微码控制方式,
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