软件设计师之计算机组成原理与体系结构(3)流水线技术(重要)

简介: 软件设计师之计算机组成原理与体系结构(3)流水线技术(重要)

流水线技术(重要)


  • 基本概念


微信图片_20211229122242.png


  • 流水线-流水线计算


微信图片_20211229122347.png


  • 例题:若指令流水线把一条指令分为取值、分析和执行三部分,且三部分的时间分别是取值2ns,分析2ns,执行1ns。那么流水线周期是多少?100条指令全部执行完毕需要的时间是多少?


  • 流水线周期位执行时间最长的一段,为2ns
  • 100条指令的全部执行完毕需要的时间为2+2+1+2 * 99 = 203;而实际的为(3+99)* 2 = 204;这两个答案没有一定的,但是大概率是理论公式;


  • 流水线-流水线吞吐率计算


  • 流水线的吞吐率(Though Put rate,TP)是指在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出的结果数量。计算流水线吞吐率的最基本的公式如下:


微信图片_20211229122552.png


  • 流水线最大吞吐率:


微信图片_20211229122632.png


以上面的例题为例:TP=100/ 203; TPmax = 1/Δ t;


  • 流水线-流水线的加速比


  • 完成同样一批任务,不适用流水线所用的时间 与使用流水线所用的时间之比称为流水线的加速比。计算流水线加速比的基本公式如下:


微信图片_20211229122712.png


同样是上面的例题为例:S= 500/203;加速比是越高越好。


  • 流水线-流水线的效率


  • 流水线的效率是指流水线的设备利用率,在时空图上,流水线的效率定义为n个任务占用的时空区与k个流水段总的时空区之比。


微信图片_20211229122817.png


E = (Δt + Δ tΔ + Δt + 3Δt) * 4 / (15Δt * 4 )

相关文章
|
6月前
|
存储 缓存 Windows
软件体系结构 - 流水线技术
软件体系结构 - 流水线技术
94 0
|
关系型数据库 分布式数据库 数据库
polardb里面的wal流水线技术的优势是什么
polardb里面的wal流水线技术的优势是什么
81 1
|
监控 jenkins Java
持续集成/技术交付全流程流水线工具的设计与落地
持续集成/技术交付全流程流水线工具的设计与落地
162 0
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
AI顶会ICLR 2022 | WPipe 蚂蚁集团大规模 DNN 训练的流水线并行技术
AI顶会ICLR 2022 | WPipe 蚂蚁集团大规模 DNN 训练的流水线并行技术
770 0
AI顶会ICLR 2022 | WPipe 蚂蚁集团大规模 DNN 训练的流水线并行技术
|
存储
MOTOROLA VME172PA-652SE 复杂程度的计算机流水线指令
MOTOROLA VME172PA-652SE 复杂程度的计算机流水线指令
111 0
MOTOROLA VME172PA-652SE 复杂程度的计算机流水线指令
【计算机体系结构】流水线习题【4.19】
【计算机体系结构】流水线习题【4.19】
521 0
【计算机体系结构】流水线习题【4.19】
【计算机体系结构】流水线实现
【计算机体系结构】流水线实现
320 0
【计算机体系结构】流水线实现
|
3月前
|
弹性计算 运维 Serverless
项目管理和持续集成系统搭建问题之云效流水线支持阿里云产品的企业用户如何解决
项目管理和持续集成系统搭建问题之云效流水线支持阿里云产品的企业用户如何解决
81 1
项目管理和持续集成系统搭建问题之云效流水线支持阿里云产品的企业用户如何解决
|
3月前
|
敏捷开发 Java 测试技术
阿里云云效产品使用合集之如何下载流水线构建过程中生成的jar
云效作为一款全面覆盖研发全生命周期管理的云端效能平台,致力于帮助企业实现高效协同、敏捷研发和持续交付。本合集收集整理了用户在使用云效过程中遇到的常见问题,问题涉及项目创建与管理、需求规划与迭代、代码托管与版本控制、自动化测试、持续集成与发布等方面。
|
3月前
|
敏捷开发 测试技术 持续交付
阿里云云效产品使用合集之如何限制在本地的构建主机创建的流水线的并发数
云效作为一款全面覆盖研发全生命周期管理的云端效能平台,致力于帮助企业实现高效协同、敏捷研发和持续交付。本合集收集整理了用户在使用云效过程中遇到的常见问题,问题涉及项目创建与管理、需求规划与迭代、代码托管与版本控制、自动化测试、持续集成与发布等方面。