Pipeline
Eine Pipeline ist eine Technik, die zur Verbesserung der Leistung eines Computersystems verwendet wird, indem die Ausführung mehrerer Anweisungen überlappt. In einem pipelierten System werden mehrere Anweisungen gleichzeitig in verschiedenen Ausführungsstadien verarbeitet. Auf diese Weise kann das System die Ressourcennutzung maximieren und die Gesamtausführungszeit verkürzen.
Pipeline in 8086
Der 8086-Mikroprozessor verwendet eine fünfstufige Pipeline, um eine hohe Leistung zu erzielen. Die fünf Phasen der Pipeline sind:
1. Anweisung Abrufen (if) :In dieser Phase wird der nächste Anweisungen aus dem Speicher abgerufen.
2. Befehlsdecodieren (ID) :In dieser Phase wird die in der vorherige Phase abgerufene Anweisung dekodiert, um die zu erledigende Operation zu bestimmen.
3. Operand Fetch (von) :In dieser Phase werden die für die Anweisung erforderlichen Operanden aus Speicher oder Registern abgerufen.
4. Ausführen (ex) :In dieser Phase wird die von der Anweisung angegebene Operation ausgeführt.
5. Zurück (WB) :In dieser Phase werden die Ergebnisse der Ausführung in Speicher oder Register zurückgeschrieben.
Die 8086 -Pipeline kann mehrere Anweisungen gleichzeitig in verschiedenen Phasen der Pipeline ausführen. Während beispielsweise eine Anweisung in der EX -Bühne ausgeführt wird, kann eine andere Anweisung in der IF -Bühne abgerufen werden und so weiter. Dies ermöglicht dem 8086, ein hohes Leistungsniveau zu erzielen.
Vorteile von Pipelining
Pipelining bietet eine Reihe von Vorteilen, darunter:
* Erhöhter Durchsatz :Pipelining ermöglicht es, mehrere Anweisungen gleichzeitig zu verarbeiten, was den Gesamtdurchsatz des Systems erhöht.
* reduzierte Latenz :Pipelining reduziert die Latenz der Anweisungsausführung durch Überlappung der Ausführung mehrerer Anweisungen.
* Verbesserte Ressourcenauslastung :Pipelining ermöglicht es dem System, seine Ressourcen effizienter zu nutzen, indem die Ausführung mehrerer Anweisungen überlappt.
Schlussfolgerung
Pipeline ist eine Technik, die zur Verbesserung der Leistung eines Computersystems verwendet wird, indem die Ausführung mehrerer Anweisungen überlappt. Der 8086-Mikroprozessor verwendet eine fünfstufige Pipeline, um eine hohe Leistung zu erzielen. Das Pipelining bietet eine Reihe von Vorteilen, einschließlich erhöhter Durchsatz, verringerter Latenz und verbesserter Ressourcenauslastung.