Casa > Exposició > Contingut

Aspectes de la microarquitectura de la microarquitectura

Mar 09, 2019

El grup de dades canalitzat és el disseny més utilitzat de la xarxa de dades actual en microarquitectura. Aquesta tècnica s’utilitza en la majoria de microprocessadors, microcontroladors i DSPs moderns. L'arquitectura canalitzada permet que múltiples instruccions se superposin en l'execució, com una línia de muntatge. El gasoducte inclou diverses etapes fonamentals en els dissenys de microarquitectura. Algunes d’aquestes etapes inclouen l’execució de la instrucció, la descodificació d’instruccions, l’execució i l’escriptura. Algunes arquitectures inclouen altres etapes, com ara l’accés a la memòria. El disseny de canonades és una de les tasques centrals de la microarquitectura.


Les unitats d’execució són també essencials per a la microarquitectura. Les unitats d’execució inclouen unitats lògiques aritmètiques (ALU), unitats de punt flotant (FPU), unitats de càrrega / emmagatzematge, predicció de branques i SIMD. Aquestes unitats realitzen les operacions o els càlculs del processador. L'elecció del nombre d'unitats d'execució, la seva latència i el seu rendiment és una tasca de disseny microarquitectural central. La mida, la latència, el rendiment i la connectivitat de les memòries dins del sistema són també decisions microarquitecturals.


Les decisions de disseny a nivell de sistema, com ara incloure o no perifèrics, com ara els controladors de memòria, es poden considerar part del procés de disseny microarquitectural. Això inclou decisions sobre el nivell de rendiment i la connectivitat d’aquests perifèrics.


A diferència del disseny arquitectònic, on l'objectiu principal és assolir un nivell de rendiment específic, el disseny microarquitectònic presta més atenció a altres restriccions. Atès que les decisions de disseny de la microarquitectura afecten directament allò que entra en un sistema, s'ha de prestar atenció a qüestions com ara l’espai / cost d’un xip, el consum d’energia, la complexitat lògica, la facilitat de connectivitat, la fabricabilitat, la facilitat de la depuració i la fiabilitat.