CPU設計學習 流水線

2022-03-28 09:59:48 字數 380 閱讀 2702

if |instruction fetch,取指

id |instruction decode,解碼

ex |execute,執行

mem| memory access,記憶體資料讀或者寫

wb |write back,資料寫回到通用暫存器中

並不是所有指令都要經過這五個階段,例如運算指令在記憶體讀寫階段並沒有什麼事情幹。

解碼的同時,立即數或暫存器的資料也要準備送到alu中,執行階段,運算指令執行運算,load等指令需要計算位址。

訪存階段,訪存指令訪存,運算指令掛機。

回寫階段,所有指令的自行結果都寫到暫存器裡。

18年北航的cpu使用了七級流水線

我們今年計畫使用八級流水線,基於北航流水線進行修改

流水線設計

流水線使用儲存器件將時鐘週期內關鍵路徑 最大組合延遲的路徑 分割開來,減少了關鍵路徑上各階段延遲並使迪娜路能以更高頻率工作。優點 提高了時鐘頻率,增加了各階段時鐘的計算能力 缺點 所有共享一條流水線的指令的階段和階段次序必須相同,例如 add 指令在儲存器階段什麼也不做 所有中間值必須在各週期鎖存 ...

流水線設計

在這裡記錄一下自己插流水的心得。最近是做了乙個補邊的模組,補完給卷積核做卷積運算。因為只用了乙個fifo還是怎麼樣,時序緊張了,就是大的行快取fifo的輸出接回去fifo的輸入,另一路接到另乙個輸出fifo上。因此插了一級暫存器,插的過程中發現兩個可能會矛盾的點。再加上之前梯度計算部分也涉及到了許多...

流水線設計思想

在硬體電路設計中,流水線設計思想是一種很重要的設計思想,這種思想是一種用面積換速度的思想,用更多的資源來實現高速。面積就是需要的硬體數量,如觸發器的數量 顧名思義,流水線思想,就像工廠中的流水線一樣。假設是乙個手機組裝的流水線,乙個三個步驟 a,將電池裝入手機起來 b,將螢幕組裝起來 c,將外殼組裝...