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指令流水线的加速比是如何计算出来的?

归档日期:07-02       文本归类:指令流水线      文章编辑:爱尚语录

  其实,在流水线时钟频率下,计算流水线执行n条指令的时间比较简单,只要观察一下k段流水线的时空图就不难得出Tk=kt +(n-1)t =[k+(n-1)]t。但是,要在流水线时钟频率下,计算非流水线执行n条指令需要多长时间却比较难,需要对流水和非流水的执行方式有清楚的认识,同时还要进行一些近似化简。 执行一条非流水线+…+ tk≤ktm≈ k(tm +d)=kt其中:ti是第i段的延迟时间 tm是各段中延迟最长的时间 tm d假设各段时间相等ti=tm=t所以经过近似,得到执行一条非流水线指令的时间T= kt所以执行n条非流水线 = nkt加速比Sk=T1/Tk=nkt /[k+(n-1)]t= nk /[k+(n-1)]当执行无穷多条指令时,k+(n-1)趋向于n,所以k段流水线的加速比趋向于k

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