RISC Flashcards
RISC
RISC vznikl na konci 70.let abych naleznut optimalni inctrukcni soubor. Problem byl v tom ze pred tym vyuzivali velmi malu cast instrukce, a vetsina z nich byla pkakticky nepouzitelna.
Konstrukcni vlastnosti RISC:
Maly instrukcni soubor
V kazdem strojovem cyklu dokoncena jedna instrukce
Pouzivat zretezene spracovani instrukce
Vybrani a ukladany jenom pomoci STORE a LOAD
pouzit vyssi pocet registru
jednotna delka instrukci => rychlejsy vyber z pamety => lepsi plneny fronty instrukci
jednotny format zjednodusuje dekodovani
Výhody / Nevýhody RISC:
Jednoduchá a efektivní architektura
Vysoký instrukční paralelismus
Rychlý a efektivní přístup k paměti
Nevýhody RISC:
Omezená schopnost provádět složité operace v jediné instrukci
Menší kompatibilita se starším softwarem optimalizovaným pro CISC architekturu
Zřetězené zpracování instrukcí
(Цепная обработка инструкций)
Zřetězené zpracování instrukcí je technika, která umožňuje provádět více instrukcí současně ve více fázích. Princip spočívá v rozdělení provádění instrukcí na několik fází a jejich postupném průchodu těmito fázemi. Každá fáze reprezentuje určitou operaci nebo část instrukce, jako je načítání, dekódování, provádění a zápis.
obrazek
Při zřetězeném zpracování instrukcí jedna instrukce prochází sérií fází a během této cesty jsou načítány a prováděny další instrukce. To umožňuje dosáhnout vyššího výkonu, protože se instrukce paralelně provádějí, a tím se snižuje celkový čas potřebný pro vykonání posloupnosti instrukcí.
Zřetězené zpracování instrukcí
Výhody/Nevýhody
Výhody
Zvýšený výkon a rychlost provádění instrukcí.
Nevýhody
Možnost datových hazardů.
Problém plnění fronty instrukcí
Co to je predikce skoků, proč se používá a jaké způsoby
predikce se využívají?
● metoda zlepšení plnění fronty instrukcí u zřetězeného zpracování
● ve formátu instrukce se vyhradí jeden bit predikující, jestli se skok provede
● instrukce se pak vybírají z předpokládané adresy
● statická - bity se vkládají již při kompilaci nebo programátorem při psaní programu
● dynamická - při každém provedeném skoku zaznamená, jestli se provedl
○ výhodnější - přizpůsobuje se aktuálním podmínkám
● dvoubitová - vylepšení jednobitové - menší počet selhání predikce