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004-【UC Berkeley】【CS 152/252A】【计算机体系结构】【Pipelining】
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1. 本课程将讨论计算机体系结构中的微架构优化,包括微编码和流水线。 2. 在90年代,Intel的P5和P6是两个重要的微架构代表,分别用于Pentium和Pentium Pro处理器。 3. Pentium 4处理器在2000年之前是非常困难的,因为它的功耗和流水线深度。 4. P5是Intel的第一个超标量处理器,P6是第一个自动调度处理器。 5. 在微架构中,x86指令被动态解码为多个RISC微操作,这是CISC和RISC之间的过渡。 6. 计算机中的性能问题可以通过增加硬件资源来解决。 7. 数据相关性是数据冲突的主要原因,可以通过暂停执行、绕过或猜测来解决。 8. 绕过是一种有效的技术,可以在不暂停处理器的情况下解决数据冲突。 9. 分支预测是一种常用的控制冲突解决技术。 10. 不同类型的指令需要不同的信息来计算下一个程序计数器的值。 11. 在计算机流水线中,我们需要了解一些信息,如操作码、PC寄存器的值以及条件分支的分辨率。 12. 在五级流水线中,我们在不同的阶段获得这些信息,如在取指阶段获取PC值,在译码阶段获取操作码和偏移量,在执行阶段获取分支条件和寄存器值。 13. 当遇到控制冲突时,我们需要停止流水线,使用硬件机制(bubble)或者软件指令(no op)来解决冲突。 14. 无条件跳转指令可以直接跳转到新的位置,而有条件跳转指令需要等到执行阶段才能确定跳转条件,因此需要在流水线中插入气泡来等待条件解析。 15. 分支延迟槽(branch delay slot)是一种将有用的指令放置在跳转指令之后的技术,以隐藏延迟并提高性能。但是这种技术也存在一些问题,如增加了编译器的复杂性和可能导致性能下降。 16. 在网站上提交评论和项目提案。 17. 论文讨论将在下周三进行。 18. 介绍了异常和中断的概念及其处理机制。 19. 异常是程序内部事件,中断是外部事件。 20. 处理异常和中断时需要保存相关状态,并在处理完后恢复执行。
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