4.5.2. КОНВЕЙЕРНАЯ ОБРАБОТКА

Последовательные конвейеры. На рис. 4.9, а представлена схе­ма устройства обработки команд, в котором имеются четыре сту­пени: выборка команды из памяти, декодирование, выборка опе­ранда, исполнение.

Рис. 4.9. Схема четырехступенного устройства обработки команд: а — ступени конвейера; б — временная диаграмма работы

Ускорение обработки в данном устройстве измеряется отно­шением времени Т_х, необходимого для последовательного выпол­нения Ь заданий (т.е. выполнения Ь циклов на одной обрабаты­вающей ступени), ко времени Т_р выполнения той же обработки на конвейере. Обозначим через ^ время обработки на 1-й ступе­ни, а через /у — соответствующее время для самой медленной сту­пени (рис. 4.9,6). Тогда, если Ь заданий (команд) проходят через конвейер с п ступенями, эффективность конвейера определяется выражением

ДЛЯ

Векторные конвейеры. В них создается множество функцио­нальных элементов, каждый из которых выполняет определен­ную операцию с парой операндов, принадлежащих двум разным векторам. Эти пары подаются на функциональное устройство, и функциональные преобразования со всеми элементами пар век­торов проводятся одновременно. предварительной подготов­ки преобразуемых векторов используются векторные регистры, на которых собираются подлежащие обработке векторы.

Типичное использование векторного конвейера — это про­цесс, вырабатывающий по двум исходным векторам А и В ре­зультирующий вектор С для арифметической операции С