并行计算
并行计算是相对于串行计算来说的。可分为时间上的并行和空间上的并行。 时间上的并行就是指流水线技术,而空间上的并行则是指用多个处理器并发的执行计算。
流水线技术:
- 计算机中的流水线是把一个重复的过程分解为若干个子过程,每个子过程与其他子过程并行进行。由于这种工作方式与工厂中的生产流水线十分相似, 因此称为流水线技术。
-
IF:Instruction Fetch,取指令,用到部件:指令存储器,Adder( 全加器,full-adder,是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路,称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位,并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283)ID:Instruction Decode,译码,用到部件:指令译码器寄存器堆读口(这里面的寄存器堆的读口和写口可以看作两个不同的部件),这块有大量寄存器。EX:Exec,执行,计算内存单元地址。用到部件:ALU,扩展器MEM:访存,从数据存储器中读。用到部件:数据存储器。WB:Write Back,写回,将数据写到寄存器中。用到部件:寄存器堆写口。