流水线是一种将顺序过程分解成小片段或子操作的技术。每个子过程的执行都在一个特定的专用段中进行，这些段与所有其他段一起工作。流水线冲突主要有以下三种类型：资源冲突此类冲突是由于资源不足引起的，在这种情况下，无法重叠操作。流水线处理器的性能取决于以下两种情况之一：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积极的段中实现，并与所有其他段一起工作。以下是一些可以遵循的避免流水线冲突的技术：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更上游指令的目标的指令。在检测到这种情况后，源操作数不可用的指令将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。每个子过程的执行都在一个特定的专用段中进行，这些段与所有其他段一起工作。流水线包含一系列处理段，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：一个段的输出传送到流水线中的下一个段，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”一词表示信息流... 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实现时间。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，并且可以同时执行多条指令。系统可以有多个处理器协同工作。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。超立方体被视为一个松耦合系统。该系统由 N = 2n 个处理器组成，这些处理器在一个 n 维二进制立方体中链接。每个处理器表示立方体的一个节点。每个处理器都包含一条到其他 n 个邻居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。每个处理器的发送与它每个 n 个邻居的发送不同，因为只有一个比特位置直接不同。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标都只有一条直接路径。但是，某些请求设计无法链接在一起。例如，任何两个源都无法链接到目标 000 和 001。如图所示，特定请求通过发送 3 位模式（描述目标编号）的源在交换网络中启动。每个级别检查多个位以指定 2 x 2 交换设置，因为二进制设计通过网络传输。第 1 级确定... 阅读更多

多级网络的基本元素是一个双输入双输出互连交换机。如图所示，2 X 2 交换机有两个输入，标记为 A 和 B，以及两个输出，标记为 0 和 1。有一些与交换机相关的控制信号。控制信号启动输入和输出端子之间的互连。交换机可以将输入 A 连接到任何一个输出。交换机的 B 端类似地工作。交换机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多个交叉点。该图显示了四个 CPU 和四个内存模块之间的交叉开关互连。每个交叉点中的小正方形是一个开关，它决定从处理器到内存模块的方向。每个交换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。它还可以解决对等方法的多个请求... 阅读更多

多端口内存是一种内存，有助于为不同的处理器或一个处理器的不同部分提供多个访问端口。可以使用总线来实现这种访问。此机制也适用于互连计算机。多端口内存系统在每个 CPU 和每个内存模块之间使用独立的总线。每个处理器总线都连接到每个内存模块。处理器总线包含三个组件，作为地址、信息和控制线。这些组件是连接内存所必需的。内存模块有四个端口，每个端口包含一个总线。模块应该... 阅读更多

在时分共享公共总线中，多个处理器通过一个公共方向连接到公共总线多处理器系统中的内存单元。该图显示了五个处理器的时分共享公共总线的组织结构。只有一个处理器可以与另一个处理器的内存交互。当时控制总线的处理器执行传输操作。任何需要启动传输的处理器都应首先检查总线的可用性条件。在总线可用期间，处理器可以启动与目标单元的连接以引入传输。命令... 阅读更多