文章目錄

• 指令流水線的分類
• • 1．部件功能級、處理機級和處理機間級流水線
  • 2．單功能流水線和多功能流水線
  • 3．動態流水線和靜態流水線
  • 4．線性流水線和非線性流水線

指令流水線的分類

1．部件功能級、處理機級和處理機間級流水線

根據流水線使用的級別的不同，流水線可分為部件功能級流水線、處理機級流水線和處理機間流水線。

部件功能級流水就是將復雜的算術邏輯運算組成流水線工作方式。例如，可將浮點加法操作分成求階差、對階、尾數相加以及結果規格化等4個子過程。

處理機級流水是把一條指令解釋過程分成多個子過程，如前面提到的取指、譯碼、執行、訪存及寫回5 個子過程。

處理機間流水是一種宏流水，其中每一個處理機完成某一專門任務，各個處理機所得到的結果需存放
在與下一個處理機所共享的存儲器中。

2．單功能流水線和多功能流水線

按流水線可以完成的功能，流水線可分為單功能流水線和多功能流水線。

單功能流水線指只能實現一種固定的專門功能的流水線；

多功能流水線指通過各段間的不同連接方式可以同時或不同時地實現多種功能的流水線。

3．動態流水線和靜態流水線

按同一時間內各段之間的連接方式，流水線可分為靜態流水線和動態流水線。

靜態流水線指在同一時間內，流水線的各段只能按同一種功能的連接方式工作。
動態流水線指在同一時間內，當某些段正在實現某種運算時，另一些段卻正在進行另一種運算。這樣對提高流水線的效率很有好處，但會使流水線控制變得很復雜。

4．線性流水線和非線性流水線

按流水線的各個功能段之間是否有反饋信號，流水線可分為線性流水線與非線性流水線。

線性流水線中，從輸入到輸出，每個功能段只允許經過一次，不存在反饋回路。
非線性流水線存在反饋回路，從輸入到輸出過程中，某些功能段將數次通過流水線，這種流水線適合進行線性遞歸的運算。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的指令流水线的分类的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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