xPU pipeline and state machine

xPU pipeline and state machine

一般的状态机

序号	特点
1	多个状态在多周期之间转换
2	每个状态独占一个周期
3	活跃资源为 1/N （N为状态数量）
4	资源利用率低

混合:宏观流水线，內嵌多周期状态机

序号	特点
1	多个状态机之间组成流水线
2	每个流水线內的状态机为上述的一般的状态机
3	资源利用率低

混合:全局状态机，流水线多阶段valid

序号	特点
1	全局状态机控制流水线valid-invalid
3	精心设计的状态机，整个流水线同一周期存在多个阶段valid
2	较高的资源利用率

一般的流水线

序号	特点
1	流水线每个阶段都是1周期
3	全局状态机可以看作每个阶段都valid，状态机被省略
2	无阻塞资源利用率100%

混合:流水线內嵌状态机

序号	特点
1	以一般的流水线为主，内部嵌套个别状态机
2	流水线每个阶段以1周期为主，存在內嵌状态机的周期可变
3	状态机可通过valid-invalid接入流水线
4	资源利用率高，巧妙组合pipeline & state Machine

总结

流水线与状态机存在多种组合方式
上述从上至下可看作简单状态机如何进化为高效流水线
从下至上可看作高效流水线如何退化为简单的状态机