歡迎訪問常州利誠(chéng)自動(dòng)化設(shè)備科技有限公司官網(wǎng)!
衡量一種流水線處理方式的性能高低的書面數(shù)據(jù)主要由吞吐率、效率和加速比這三個(gè)參數(shù)來決定。
吞吐率
指的是計(jì)算機(jī)中的流水線在特定的時(shí)間內(nèi)可以處理的任務(wù)或輸出數(shù)據(jù)的結(jié)果的數(shù)量。流水線的吞吐率可以進(jìn)一步分為最大吞吐率和實(shí)際吞吐率。它們主要和流水段的處理時(shí)間、緩存寄
存器的延遲時(shí)間有關(guān)，流水段的處理時(shí)間越長(zhǎng)，緩存寄存器的延遲時(shí)間越大，那么，這條流水線的吞吐量就越小。因?yàn)?，在線性流水線中，最大吞吐率Tpmax=流水線時(shí)鐘周期△T/1=max(T1,...Ti,..Tm)+T1/1，而其中，m是流水線的段數(shù)，i是特定過程段執(zhí)行時(shí)間。如果，一條流水線的段數(shù)越多，過程執(zhí)行時(shí)間越長(zhǎng)，那么，這條流水線的理論吞吐率就越小。
由此，要對(duì)于流水線的瓶頸部分的處理主要在于減少流水段的處理時(shí)間。實(shí)現(xiàn)的方法一般有兩種：
1、把瓶頸部分的皮帶線的流水線分拆，以便任務(wù)可以充分流水處理。流水段的處理時(shí)間過長(zhǎng)，一般是由于任務(wù)堵塞造成的，而任務(wù)的堵塞會(huì)導(dǎo)致流水線不能在同一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)啟動(dòng)另一個(gè)操作，可以把流水段劃分，在各小流水段中間設(shè)置緩存寄存器，緩沖上一個(gè)流水段的任務(wù)，使流水線充分流水。假如X流水段的處理時(shí)間為3T，可以把X流水段再細(xì)分成3小段，這樣，每小段的功能相同，但是處理時(shí)間已經(jīng)變成3T/3=T了。
2、在瓶頸部分設(shè)置多條相同流水段，并行處理。對(duì)付流水段的處理時(shí)間過長(zhǎng)，還有另外一種方法，那就是把瓶頸流水段用多個(gè)相同的并聯(lián)流水段代替，在前面設(shè)一個(gè)分派單元來對(duì)各條流水段的任務(wù)進(jìn)行分派。仍然假設(shè)瓶頸流水段的處理時(shí)間是△3T，那么經(jīng)過3條并聯(lián)流水段的同時(shí)處理，實(shí)際需要的時(shí)間只是△T。這樣，就達(dá)到了縮短流水段處理時(shí)間，但這種方法比較少以采用，因?yàn)橐?段相同的流水段并聯(lián)，成本較高，而且，分派單元會(huì)比較麻煩處理。
加速比
是指某一滾筒線類型的流水線如果采用串行模式之后的工作速度和采用流水線模式后的工作速度的比值，數(shù)值越大，說明這條流水線的工作安排方式越好。
效率
