Architecture superscalaire – GeeksforGeeks

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Prérequis – Canalisation
Une approche plus agressive consiste à équiper le processeur de plusieurs unités de traitement pour gérer plusieurs instructions en parallèle à chaque étape de traitement. Avec cet agencement, plusieurs instructions démarrent l’exécution dans le même cycle d’horloge et on dit que le processus utilise plusieurs problèmes. De tels processeurs sont capables d’atteindre un débit d’exécution d’instructions de plus d’une instruction par cycle. Ils sont connus sous le nom de “processeurs superscalaires”.

Processor with two execution units1

Dans le schéma ci-dessus, il y a un processeur avec deux unités d’exécution ; un pour les nombres entiers et un pour les opérations en virgule flottante. L’unité de recherche d’instructions est capable de lire les instructions à la fois et de les stocker dans la file d’attente d’instructions. Dans chaque cycle, l’unité de répartition récupère et décode jusqu’à deux instructions du début de la file d’attente. S’il y a un entier, une instruction à virgule flottante et aucun hasard, les deux instructions sont envoyées dans le même cycle d’horloge.

Avantages de l’architecture superscalaire :

  • Le compilateur peut éviter de nombreux dangers grâce à une sélection et un ordre judicieux des instructions.
  • Le compilateur doit s’efforcer d’entrelacer les instructions à virgule flottante et entières. Cela permettrait à l’unité de répartition de garder à la fois les unités entières et à virgule flottante occupées la plupart du temps.
  • En général, des performances élevées sont atteintes si le compilateur est capable d’organiser les instructions du programme pour tirer le meilleur parti des unités matérielles disponibles.

Inconvénients de l’architecture superscalaire :

  • Dans un processeur superscalaire, l’effet néfaste sur les performances de divers dangers devient encore plus prononcé.
  • En raison de ce type d’architecture, des problèmes d’ordonnancement peuvent survenir.

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