第三章流水线技术 3.1名词解释 1.流水线一—将一个重复的时序过程,分解为若干个子过程,而每一个子过程都可有效地 在其专用功能段上与其他子过程同时执行 2.单功能流水线——只能完成一种固定功能的流水线 3.多功能流水线一一流水线的各段可以进行不同的连接,从而使流水线在不同的时间 者在同一时间完成不同的功能 4.静态流水线一一同一时间内,流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作。 5.动态流水线一一同一时间内,当某些段正在实现某种运算时,另一些段却在实现另一种 运算。 6.部件级流水线一—(运算操作流水线)把处理机的算术逻辑部件分段,以便为各种数据 类型进行流水操作 7.处理机级流水线一—(指令流水线)把解释指令的过程按照流水方式处理。 8.处理机间流水线——(宏流水线)由两个以上的处理机串行地对同一数据流进行处理, 每一个处理机完成一项任务。 9.线性流水线一一指流水线的各段串行连接,没有反馈回路。 10.非线性流水线—一指流水线中除有串行连接的通路外,还有反馈回路。 11.标量流水处理机一一处理机不具有向量数据表示,仅对标量数据进行流水处理。 12.向量流水处理机一一处理机具有向量数据表示,并通过向量指令对向量的各元素进行处 理 3.结构相关—一某些指令组合在流水线中重叠执行时,发生资源冲突,则称该流水线有结 构相关 14.数据相关一一当指令在流水线中重叠执行时,流水线有可能改变指令读/写操作的顺序, 使得读/写操作顺序不同于它们非流水实现时的顺序,将导致数据相关 15.定向一一将计算结果从其产生的地方直接送到其他指令需要它的地方,或所有需要它 功能单元,避免暂停。 16.RAW——两条指令i,j,i在j前进入流水线,j执行要用到i的结果,但当其在流水线中 重叠执行时,j可能在i写入其结果之前就先行对保存该结果的寄存器进行读操作,得到 错误值。 17.wAW—一两条指令i,j,i在j前进入流水线,j、i的操作数一样,在流水线中重叠执行 时,j可能在i写入其结果之前就先行对保存该结果的寄存器进行写操作,导致写错误 18.wAR——两条指令i,j,i在j前进入流水线,j可能在i读某个寄存器之前对该寄存器进 行写操作,导致i读出数据错误 第1页共52页第 1 页 共 52页 第三章 流水线技术 3.1 名词解释 1. 流水线——将一个重复的时序过程，分解为若干个子过程，而每一个子过程都可有效地 在其专用功能段上与其他子过程同时执行。 2. 单功能流水线——只能完成一种固定功能的流水线。 3. 多功能流水线——流水线的各段可以进行不同的连接，从而使流水线在不同的时间，或 者在同一时间完成不同的功能。 4. 静态流水线——同一时间内，流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作。 5. 动态流水线——同一时间内，当某些段正在实现某种运算时，另一些段却在实现另一种 运算。 6. 部件级流水线——（运算操作流水线）把处理机的算术逻辑部件分段，以便为各种数据 类型进行流水操作。 7. 处理机级流水线——（指令流水线）把解释指令的过程按照流水方式处理。 8. 处理机间流水线——（宏流水线）由两个以上的处理机串行地对同一数据流进行处理， 每一个处理机完成一项任务。 9. 线性流水线——指流水线的各段串行连接，没有反馈回路。 10. 非线性流水线——指流水线中除有串行连接的通路外，还有反馈回路。 11. 标量流水处理机——处理机不具有向量数据表示，仅对标量数据进行流水处理。 12. 向量流水处理机——处理机具有向量数据表示，并通过向量指令对向量的各元素进行处 理。 13. 结构相关——某些指令组合在流水线中重叠执行时，发生资源冲突，则称该流水线有结 构相关。 14. 数据相关——当指令在流水线中重叠执行时，流水线有可能改变指令读/写操作的顺序， 使得读/写操作顺序不同于它们非流水实现时的顺序，将导致数据相关。 15. 定向——将计算结果从其产生的地方直接送到其他指令需要它的地方，或所有需要它的 功能单元，避免暂停。 16. RAW——两条指令 i，j，i 在 j 前进入流水线，j 执行要用到 i 的结果，但当其在流水线中 重叠执行时，j 可能在 i 写入其结果之前就先行对保存该结果的寄存器进行读操作，得到 错误值。 17. WAW——两条指令 i，j，i 在 j 前进入流水线，j、i 的操作数一样，在流水线中重叠执行 时，j 可能在 i 写入其结果之前就先行对保存该结果的寄存器进行写操作，导致写错误。 18. WAR——两条指令 i，j，i 在 j 前进入流水线，j 可能在 i 读某个寄存器之前对该寄存器进 行写操作，导致 i 读出数据错误