皮帶線的使用技術及發展方向
1.計算機指令及其執行過程
計算機指令,就是告訴CPU要做什么事的一組特定的二進制集合.如果我們將CPU比喻成一個加工廠,那么,一條指令就好比一張訂單,它引發了CPU_加工廠的一系列動作,最后分別得到了運算結果和產品.那么,它們到底是怎樣工作的呢?首先,要有一個接收訂單的部門——CPU的取指令機構,其次,還要有完成訂單的車間——CPU的執行指令機構.在工廠中,一張訂單上的產品被分成了許多道工序,而指令亦在CPU中轉換成了許多條對應的微操作,依次完成它們,就執行完了整條指令.
2,執行指令的方式及流水線技術
在低檔的CPU中,指令的執行是串行的.后來,老板發現接受訂單不費太多時間,而且他還有了一個幫工,他們可以相互獨立地工作,這樣,老板就在完成上張訂單產品的同時,接受下一張訂單的訂貨.這表現在CPU上就是取指令機構與執行指令機構的分開,這樣從CPU整體來看,CPU在執行上條指令的同時，又在并行地取下條指令.這在CPU技術上是一個質的飛躍,它使得CPU從串行工作變為并行工作,從而具有了流水線的雛型.
CPU在完成了上面這一步之后,剩下的就是如何提高并行處理能力的問題了,CPU的設計者們從加工廠的裝配線得到啟發,將一條指令的執行分解成了許多各不相同的多個工序＿微指令,從而極大地簡化了指令的復雜度,簡化了邏輯設計,提高了速度.在具有流水線技術的CPU中,上條指令剛執行完第一道"工序",馬上第二條指令就加人了流水線中開始執行.很明顯,這種流水線技術要求有多個執行單元.
以上就是對流水線技術的介紹,可以簡單地總結為:流水線技術是一種將每條指令分解為多步,并讓各步操作重疊,從而實現幾條指令并行處理的技術.
計算機指令,就是告訴CPU要做什么事的一組特定的二進制集合.如果我們將CPU比喻成一個加工廠,那么,一條指令就好比一張訂單,它引發了CPU_加工廠的一系列動作,最后分別得到了運算結果和產品.那么,它們到底是怎樣工作的呢?首先,要有一個接收訂單的部門——CPU的取指令機構,其次,還要有完成訂單的車間——CPU的執行指令機構.在工廠中,一張訂單上的產品被分成了許多道工序,而指令亦在CPU中轉換成了許多條對應的微操作,依次完成它們,就執行完了整條指令.
2,執行指令的方式及流水線技術
在低檔的CPU中,指令的執行是串行的.后來,老板發現接受訂單不費太多時間,而且他還有了一個幫工,他們可以相互獨立地工作,這樣,老板就在完成上張訂單產品的同時,接受下一張訂單的訂貨.這表現在CPU上就是取指令機構與執行指令機構的分開,這樣從CPU整體來看,CPU在執行上條指令的同時，又在并行地取下條指令.這在CPU技術上是一個質的飛躍,它使得CPU從串行工作變為并行工作,從而具有了流水線的雛型.
CPU在完成了上面這一步之后,剩下的就是如何提高并行處理能力的問題了,CPU的設計者們從加工廠的裝配線得到啟發,將一條指令的執行分解成了許多各不相同的多個工序＿微指令,從而極大地簡化了指令的復雜度,簡化了邏輯設計,提高了速度.在具有流水線技術的CPU中,上條指令剛執行完第一道"工序",馬上第二條指令就加人了流水線中開始執行.很明顯,這種流水線技術要求有多個執行單元.
以上就是對流水線技術的介紹,可以簡單地總結為:流水線技術是一種將每條指令分解為多步,并讓各步操作重疊,從而實現幾條指令并行處理的技術.
