Pipeline

Melhora da performance usando Pipeline Pipeline é uma técnica de implementação de processadores que permite a sobreposição temporal das diversas fases da execução de instruções. Tradicionalmente, as instruções do MIPS são executadas em ate 5 passos: 1. Busca da instrução na memória; 2. Leitura dos registradores enquanto uma instrução é decodificada, (o formato das instruções do MIPS permite que a leitura e a codificação ocorram simultaneamente); 3. Execução de uma operação ou cálculo de um endereço; 4. Acesso a um operando de memória; 5. Escrita do resultado em um registrador; Portanto, o pipeline do MIPS tem cinco estágios. Performance do processador monociclo versus performance do processador pipeline Em condições ideais, o ganho devido ao pipeline é igual ao numero de estágios do pipe. Entretanto, por razões de balanceamento imperfeito (estágios gastam mesmo tempo) e overhead do pipeline (representado pelo tempo que se gaste para “encher” todo o pipe), o ganho será menor que o numero de estágios do pipeline. Em suma, o pipeline melhora a performance por meio do aumento do troughput das instruções, ou seja, aumentando o número de instruções por unidade de tempo, e não por meio da diminuição de execução de uma instrução individual. Projeto do conjunto de instruções para execução em pipeline Todas as instruções do MIPS têm o mesmo tamanho que torna simples a busca das instruções e sua decodificação. O MIPS tem…

características de dois tipos específicos de processadores, classificados conforme a quantidade de instruções reconhecidas pelos mesmos. O objetivo é identificar as características das arquiteturas RISC e CISC, enfatizando o desempenho do sistema computacional com ou sem pipeline. Palavras-chave: Processador. CISC. RISC. Pipeline. Datapath. Controle. SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 4 2. UNIDADES DE PROCESSAMENTO CISC E RISC 5 2.1. CISC (Complex Instruction Set…

no decorrer do desenvolvimento da técnica de pipeline, apresentando os projetos nos quais elas foram utilizados, seus responsáveis e as datas. Tecnologia Resumo Responsável Ano Stretch IBM 7030 Primeiro computador que fez uso de CPU com pipeline de 4 estágios Gerrit Blaauw e Freed Brooks Jr. 1962 CDC 6600 Previsão de desvio de 2 bit’s; Empacotamento avançado. Seymour Cray; Jim Smith e Thorton 1964 IBM 360/91 Detecção dinâmica de hazards de memória e forwarding; Algoritmo…

Pipeline Trabalho de Arquitetura de Computadores Orientação: Professora Lucilena Centro Universitário Católico Salesiano Auxilium UniSALESIANO - Araçatuba Araçatuba 2013 RESUMO Um projeto pipeline tem por objetivo tornar o computador mais rápido – sendo a meta a execução de uma instrução por ciclo de relógio. Adiantamento, acomodações de atrasos em instruções de salto e de carga são passos para atingir esta meta É possível…

Arquitetura de Computadores Processadores: Caminho de dados, controle, arquitetura multiciclo e pipeline. Grupo:  Laurent Silva Cassiano  Lucas Emery Pereira Quites Gomes  Samuel Ambar Mezavila  Renan Silva Pinto  Luciano Wilian de Lima  Lucivaldo Gonçalves Lopes Junior  Rafael Pereira dos Santos UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO – CPU O que é uma CPU?  A unidade Central de Processamento, a CPU (Central Processing Unit), atua como o cérebro do sistema,…

devido à técnica de pipeline será igual ao número de estágios do pipeline • Instruções MIPS em cinco etapas • Desempenho de ciclo único e desempenho com pipeline – – – – – Buscar instrução da memória Ler registradores enquanto a instrução é decodificada Executar a operação ou calcular um endereço Obter acesso a um operando na memória de dados Escrever o resultado em um registrador – Ciclo de clock pior caso igual a 200ps – Sem pipelining: 3 x 800 = 2400 ps – Com pipelining: 3 x 200 =…

Alto Desempenho Pipeline Gabriel P. Silva Microarquitetura de Alto Desempenho Introdução • Pipeline é uma técnica de implementação de processadores que permite a sobreposição temporal das diversas fases de execução das instruções. • Aumenta o número de instruções executadas simultaneamente e a taxa de instruções iniciadas e terminadas por unidade de tempo. • O pipeline não reduz o tempo gasto para completar cada instrução individualmente. Microarquitetura de Alto…

1. INTRODUÇÃO O pipeline é uma técnica de implementação de processadores que permite a sobreposição temporal das diversas fases de execução das instruções. A execução de uma instrução é dividida em várias etapas ou estágios. Assim, o processador inicia a execução da próxima instrução logo que a execução do primeiro estágio da instrução atual terminar, ao invés de esperar o término da execução de toda a instrução. Embora o tempo gasto para completar cada instrução individualmente não…

al do Rio de Janei ro Informáti ca DCC/IM Arquitetura de Computadores II Pipeline Gabriel P. Silva Gabriel P. Silva Introdução • Pipeline é uma técnica de implementação de processadores que permite a sobreposição temporal das diversas fases de execução das instruções. • Aumenta o número de instruções executadas simultaneamente e a taxa de instruções iniciadas e terminadas por unidade de tempo. • O pipeline não reduz o tempo gasto para completar cada instrução…

1 Sobre a arquitetura Pipeline, assinale a alternativa CORRETA: Escolher uma resposta. a. Linhas de montagem não são bons exemplos práticos de pipeline. b. A técnica pipeline não é usada por todos os processadores atuais como forma de melhoramento de desempenho pela superposição da execução de instruções. c. Em um pipeline ideal, todos os dados devem percorrer as mesmas etapas sem compartilhamento de recursos entre elas. Correto d. Cada estágio do pipeline executa uma…