关于superpipeline

LinuxIsHard · 发表于 2009-9-15 19:05

本帖最后由 LinuxIsHard 于 2009-9-15 19:21 编辑

阴阳怪气?高手,可否解释解释

很多人把super pipeline = super long pipeline,当然这也有历史的原因,因为真正意义上super pipeline实际上很少有人做,而且有些资料也直接将其2者画等号.
超<<长>>流水线理念结构上只是把stage分更多,每个stage仍需要一个完整的clock cycle. 超长的理念就是细分stage时间，当然可以提高clock freq. stage的多少根本不算一种新Arch, 现实中每个CPU都会根据硬件和其他限制适当调整stage数.传统的5 stage更多意义上是一种logic stage

但超<<级>>流水线的理念完全不同,虽然实现出来的感觉有点像超长流水线,超级的意思是将每个clock cyle尽量塞满，因为在惯常的logic stage分法里不是每个stage都需要同样的时间,将2个或多个stage合在一个clock cycle里完成，例如将fetch, decode合在一起,2者的共用的硬件时间和execute差不多。换言之，clock并没有变快,但实际上因为每个clock都完成更多的东西而变快。超级的理念就是平衡stage时间，实际在芯片设计中多数是引入一个invert clock,利用其edge做为2个stage之间的hard edge.

实际上super pipeline只是一种昙花一现的架构,因为各种技术发展,而且有很多技术利用了类似的概念,例如时间挪用等等都模糊了super pipeline的区别.

ic.expert · 发表于 2009-9-15 19:21

阴阳怪气?高手,可否解释解释

很多人把super pipeline = super long pipeline,当然这也有历史的原因,因为真正意义上super pipeline实际上很少有人做,而且有些资料也直接将其2者画等号.
超流水线理念结构上只是把s ...
LinuxIsHard 发表于 2009-9-15 19:05

LinuxIsHard大牛真的博闻多学，但是我比较孤弱寡闻，所以大牛能不能给出superpipeline的出处？我还想请教一下，我这种技术和我们平时在设计Pipeline时候的Load Balance调整技术有什么不同么，还望大牛明示

Edison · 发表于 2009-9-15 21:06

pipeline stage 在切割的时候本来就是要做到尽量一致的长度。

LinuxIsHard · 发表于 2009-9-15 21:59

1988 Jouppi N. Superscalar versus Superpipelined Machines
William Stallings. Computer Organizations & Architecture

Superpipeline的理念不是在于切割stage, 细粒度或者单纯平衡stage的长度只是停留在stage优化的程度
在那个年代, Superpipeline的概念是通过不等分stage的长度而可以做到在一个clock cycle里面多发射指令,这个目标和superscalar很相近,但硬件实现起来却和super long pipeline的方法又有异曲同工的地方.但这种概念也只能局限在当时的硬件条件和相对功能简单的结构,例如所谓的5 stage.

Edison · 发表于 2009-9-15 22:24

我现在下载不了 IEEE 的东西了。

不过：Superpipelined machines can issue only one instruction per cycle

只看该作者 · 发表于 2009-9-15 23:50

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ic.expert · 发表于 2009-9-16 00:04

那大牛的意思就是说，比如ID比如所有部件都快2倍的freq，从而相当于双发？

Edison · 发表于 2009-9-16 00:35

这个我之前看过，不过没提到 issue 2 instr per cycle 吧，他在前面说的可是每个周期发射多个指令。

只看该作者 · 发表于 2009-9-16 09:28

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跳海自殺的鱼 · 发表于 2009-9-25 21:45

鄙人不才，简单谈谈。
我觉得super pipeline和clock freq是有一些间接关系的，因为将stage细分，而在pipeline中clock freq又由耗时最长的stage所决定，那么如果pipeline分化的越细，clock freq更好向上彪

只看该作者 · 发表于 2009-10-13 13:32

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diboyvy · 发表于 2010-1-13 13:15

了解了，受用了

xiaoxiaoyun · 发表于 2010-1-14 00:53

明白了一点~

tilong-lee · 发表于 2010-1-14 00:54

明白了一些，呵呵，还是不怎么明白

中国高科 · 发表于 2010-2-17 02:23

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中国高科 · 发表于 2010-2-17 02:23

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