tailieunhanh - Bài giảng Kiến trúc máy tính và hợp ngữ: Chương 9 - ThS. Vũ Minh Trí

Bài giảng Kiến trúc máy tính và hợp ngữ, chương 9 trang bị cho người học những kiến thức cơ bản về Pipeline. Những nội dung cụ thể được trình bày trong chương này gồm có: Pipeline, các bước thực thi lệnh trong MIPS, Datapath, ý tưởng Pipeline, các trở ngại (Hazards) của pipeline, structural hazards, control hazard,. . | KIẾN TRÚC MÁY TÍNH & HỢP NGỮ ThS Vũ Minh Trí – vmtri@ 09 – Pipeline Cải thiện tốc độ? 2 Có 2 cách tiếp cận phổ biến: Latency: Thời gian hoàn thành 1 công việc nhất định Ví dụ: Thời gian để đọc 1 sector từ đĩa gọi là disk access time hoặc disk latency Throughput: Số lượng công việc có thể hoàn thành trong 1 khoảng thời gian nhất định Giải pháp giặt ủi 3 Pipeline 4 Pipeline không phải là giải pháp giúp tăng tốc theo kiểu Latency, mà là Throughput trên toàn bộ công việc được giao Trên cùng 1 lượng tài nguyên không đổi, các công việc sẽ được tiến hành song song thay vì tuần tự, mỗi công việc chạy trong 1 pipepline (đường ống) Pipelining là một kỹ thuật thực hiện lệnh trong đó các lệnh thực hiện theo kiểu “gối đầu” nhau (overlap) nhằm tận dụng những khoảng thời gian rỗi giữa các công đoạn, qua đó làm tăng tốc độ xử lý lệnh Pipeline 5 Khả năng tăng tốc phụ thuộc vào số lượng đường ống (pipeline) sử dụng Thời gian để cho chảy đầy (fill) đường ống và Thời gian để làm khô (drain) sẽ làm giảm khả năng tăng tốc Ví dụ giặt ủi trên nếu không tính thời gian fill và drain thì tăng tốc 4 lần, còn nếu tính thì chỉ tăng tốc được .