Аппаратная поддержка суперскалярных операций

Из предыдущих рассуждений следует, что неупорядоченные выдача и завершение команд - это дополнительный потенциал повышения производительности суперскалярного процессора, для реализации которого, вместе с тем, необходимо решить две проблемы:

- устранить зависимость команд по данным (речь идет о зависимостях типа ЧПЗ и ЗПЗ), то есть исключить использование в качестве операнда «устаревшего» значения регистра и не допускать, чтобы очередная команда программы из-за нарушения последовательности выполнения команд занесла свой результат в регистр еще до того, так это сделала предшествующая команда;

- сохранить такой порядок выполнения команд, чтобы общий итог вычислений

остался идентичным результату, получаемому при строгом соблюдении программной последовательности.

Несмотря на то что обе задачи в принципе могут быть решены чисто программными средствами еще на этапе компиляции программы, в реальных суперскалярных процессорах для этих целей имеются соответствующие аппаратные средства. Каждая из перечисленных проблем решается своими методами и своими аппаратными средствами. Для устранения зависимости по данным используется прием, известный как переименование регистров. Способ решения второй проблемы обобщенно называют переупорядочиванием команд или откладыванием исполнения команд.

Список литературы

1. Б. Я. Цилькер, С. А. Орлов «Организация ЭВМ и систем»;

2. А. Н. Степанов «Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей»

Ссылки

1. http://koriolan404.narod.ru/arh/arh.htm

2. http://motollok.ru/ispolzovanie-konvejerizacii-vychislenij/

3. http://www.studfiles.ru/dir/cat32/subj58/file56/view233.html

4. http://cs.mipt.ru/docs/comp/rus/develop/parallel/masspar-prog/g2.2.2.html

5. http://www.computerra.ru/terralab/platform/235190/

6. http://citforum.ru/hardware/svk/glava_9.shtml

7. http://processors.narod.ru/architx86.html