指令流水线从内存中读取连续的指令，而在其他段中，先前的指令正在执行。流水线处理出现在数据流和指令流中。这导致指令的获取和执行重叠，因此执行了同时操作。这种设计可能与另一个事件相关联，即指令可以生成分支以跳出序列。在这种方法中，流水线被清空，并且分支指令后先前从内存中读取的所有指令都应被丢弃。计算机可以被构建... 阅读更多

流水线算术单元通常在超高速计算机中发现。它可以执行浮点运算、定点数字的乘法以及数学问题中遇到的相同计算。浮点加法流水线的输入是两个标准化的浮点二进制数，表示为 −X = A x 2aY = B x 2b其中 A 和 B 是两个定义尾数的分数，a 和 b 是指数。浮点加法和减法可以在四个段中实现，如显示的图形所示。标记为 R 的寄存器位于段之间以保存中间结果。实现的子运算... 阅读更多

流水线是一种将顺序过程分解成小片段或子操作的技术。每个子过程的执行发生在某个专门的段中，该段与所有其他段一起工作。有三种类型的流水线冲突，如下所示 -资源冲突这些冲突是由于资源不足引起的，在这些冲突中，无法重叠操作。流水线处理器的性能取决于以下两种条件之一 -功能单元是否流水线化？多个执行单元是否允许流水线中所有可用的指令混合？如果... 阅读更多

流水线定义了一种将顺序过程分解成子操作的技术，每个子操作都在一个热情的段中实现，该段与所有其他段一起工作。有以下技术可以用来避免流水线冲突 -硬件互锁 -硬件互锁是电子电路，用于检测其源操作数是流水线中进一步指令的目标的指令。在检测到这种情况后，源不可用的指令会延迟合适的时钟周期数。这样就解决了冲突。操作数转发 -此过程需要特殊的硬件来识别... 阅读更多

流水线是一种将顺序过程分解成小片段或子操作的技术。每个子过程的执行发生在某个专门的段中，该段与所有其他段一起工作。流水线有一组处理段，有助于二进制信息的流动。流水线的内部工作方式是这样的：一个段的结果被传递到流水线的下一个段，直到获得期望的结果。在信息通过所有段开发后，获得结果。“流水线”一词表示信息的流动... 阅读更多

并行处理是一种方法，可以表示一大类方法，这些方法可以提供同时的数据处理功能，以提高计算机系统的计算速度。与传统计算机中按顺序处理每个指令不同，并行处理系统可以实现并发数据处理以管理更快的执行时间。例如，当指令在 ALU 中执行时，可以从内存中读取下一条指令。系统可以有多个 ALU，并且可以同时执行各种指令。系统可以有多个处理器一起运行。并行处理旨在加快计算机... 阅读更多

超立方体互连也被定义为二进制 n 维立方体多处理器。超立方体被认为是一个松散耦合的系统。该系统由 N = 2n 个处理器组成，这些处理器以 n 维二进制立方体连接。每个处理器表示立方体的一个节点。每个处理器都包含到其他 n 个相邻处理器的直接通信路径。这些路径与立方体的边相关联。处理器可以使用 2n 个不同的 n 位二进制地址授权。每个处理器发送与它的每个 n 个邻居的处理器在一位位置上不同。图显示了... 阅读更多

欧米茄交换网络就是这样一种拓扑结构，如图所示。在此配置中，从每个源到任何特定目的地都有直接的一条路径。但是，某些请求设计无法连接在一起。例如，任何两个源都不能连接到目的地 000 和 001。如图所示，特定请求通过发送一个 3 位模式来表示目标编号的源在交换网络中启动。每一层检查多个位以指定 2 x 2 交换机的设置，因为二进制设计通过网络传输。第 1 层确定... 阅读更多

多级网络的基本元素是双输入双输出互换开关。如图所示，2 X 2 开关有两个标记为 A 和 B 的输入，以及两个标记为 0 和 1 的输出。有一些与开关相关的控制信号。控制信号启动输入和输出端子之间的互连。开关可以将输入 A 连接到任一输出。开关的 B 端类似地工作。开关还可以仲裁冲突请求。如果输入 A 和 B 请求相同的输出端子，则可能只有一个输入... 阅读更多

交叉开关组织包括位于处理器总线和内存模块方向交叉点处的各种交叉点。该图显示了四个CPU和四个内存模块之间的交叉开关互连。每个交叉点中的小方块是一个开关，它决定了从处理器到内存模块的方向。每个开关点都必须控制逻辑以设置处理器和内存之间的传输方向。它确定位于总线中的地址，以确定其特定模块是否正在被寻址。它还可以解决对相同……的多个请求。阅读更多