Rørledning
En rørledning er en teknikk som brukes til å forbedre ytelsen til et datasystem ved å overlappe utførelsen av flere instruksjoner. I et rørledningssystem behandles flere instruksjoner samtidig på forskjellige stadier av utførelse. Dette gjør at systemet kan maksimere ressursutnyttelsen og redusere den totale utførelsestiden.
Rørledning i 8086
8086-mikroprosessoren bruker en fem-trinns rørledning for å oppnå høy ytelse. De fem stadiene i rørledningen er:
1. Instruksjonshenting (IF) :På dette stadiet hentes den neste instruksjonen som skal utføres fra minnet.
2. Instruksjonsdekoding (ID) :I dette stadiet dekodes instruksjonen hentet i forrige trinn for å bestemme operasjonen som skal utføres.
3. Operand Fetch (OF) :I dette stadiet hentes operandene som kreves for instruksjonen fra minnet eller registre.
4. Kjør (EX) :I dette stadiet utføres operasjonen spesifisert av instruksjonen.
5. Skriv tilbake (WB) :På dette stadiet skrives resultatene av utførelsen tilbake til minnet eller registrene.
8086-rørledningen er i stand til å utføre flere instruksjoner samtidig på forskjellige stadier av rørledningen. For eksempel, mens en instruksjon blir utført i EX-stadiet, kan en annen instruksjon hentes i IF-stadiet, og så videre. Dette gjør at 8086 kan oppnå et høyt ytelsesnivå.
Fordeler med pipelining
Pipelining tilbyr en rekke fordeler, inkludert:
* Økt gjennomstrømming :Pipelining gjør at flere instruksjoner kan behandles samtidig, noe som øker den totale gjennomstrømningen til systemet.
* Redusert ventetid :Pipelining reduserer ventetiden for instruksjonsutførelse ved å overlappe utføringen av flere instruksjoner.
* Forbedret ressursutnyttelse :Pipelining lar systemet gjøre mer effektiv bruk av ressursene sine ved å overlappe utførelsen av flere instruksjoner.
Konklusjon
Pipeline er en teknikk som brukes til å forbedre ytelsen til et datasystem ved å overlappe utførelsen av flere instruksjoner. 8086-mikroprosessoren bruker en fem-trinns rørledning for å oppnå høy ytelse. Pipelining tilbyr en rekke fordeler, inkludert økt gjennomstrømning, redusert ventetid og forbedret ressursutnyttelse.