Основы планирования загрузки конвейера и разворачивание циклов
Основы планирования загрузки конвейера и разворачивание циклов
Для поддержания максимальной загрузки конвейера должен использоваться параллелизм уровня команд, основанный на выявлении последовательностей несвязанных команд, которые могут выполняться в конвейере с совмещением. Чтобы избежать приостановки конвейера зависимая команда должна быть отделена от исходной команды на расстояние в тактах, равное задержке конвейера для этой исходной команды. Способность компилятора выполнять подобное планирование зависит как от степени параллелизма уровня команд, доступного в программе, так и от задержки функциональных устройств в конвейере. В рамках этой главы мы будем предполагать задержки, показанные на рисунке 5.24, если только явно не установлены другие задержки. Мы предполагаем, что условные переходы имеют задержку в один такт, так что команда следующая за командой перехода не может быть определена в течение одного такта после команды условного перехода. Мы предполагаем, что функциональные устройства полностью конвейеризованы или дублированы (столько раз, какова глубина конвейера), так что операция любого типа может выдаваться для выполнения в каждом такте и структурные конфликты отсутствуют.
| Команда, вырабатывающая результат | Команда, использующая результат |
Задержка в тактах | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Операция АЛУ с ПТ | Другая операция АЛУ с ПТ | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Операция АЛУ с ПТ | Запись двойного слова | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Загрузка двойного слова | Другая операция АЛУ с ПТ | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Загрузка двойного слова | Запись двойного слова | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
