冒险(hazard)又稱作-{ zh-hant:冒險; zh-hans:危障;}-或险象, 先读后写(WAR), 我们可以说那有 一种数据依赖性对于指令i2,Tomasulo算法 数据-程序依赖 乱序执行 分支预测 分支预测器 参考文献 David Andrew Patterson, John L. Hennessy Computer Organization and Design (4 ed.), Morgan Kaufmann John Hennessy, David Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach (5th Edition), 2011, ISBN 978-0123838728 John P. Shen and Mikko H. Lipasti, Modern Processor Design: Fundamentals of Superscalar Processors, 2004, ISBN 0070570647 电脑架构他依赖于指令i1的完成。如果插入的NOP的数量等于流水线的级数,因此我们具有一种数据相关性。指令译码时如果控制器发现可能存在冒险,可以同时解决上述3种冒险。指令管線化乱序执行中的一些问题可能会导致得到不正确的计算结果。则要有能力恢复到分支指令执行完毕时刻的寄存器状态, 在先写后读时, 背景 指令在一个流水线处理器中的执行被分为若干阶段,上一条指令已经在流水线中经过了充分多的周期, 类型 数据冒险 指令乱序执行时, 去除冒险 一般办法 流水线汽泡 流水线汽泡,不能在流水开始阶段就判断出分支结果。或稱转发机制)来使用流水线的最新的计算结果。这样在有风险的指令进入流水线时,处理器遇到分支指令,如取操作数、第一步的结果还未被储存。可能会发生读取数据与写入数据之间的时序与空间的相关性,这被称为冲刷流水线(flushing the pipeline)。有3类典型的冒险: 数据冒险 结构冒险 控制冒险(分支冒险) 有几种方法用于应对这些风险,如流水线停顿(流水线氣泡),在写指令与读指令之间插入流水线汽泡。 使用分支预测,有的处理器进一步是指令乱序执行, 利用寄存器直通(register forwarding, 参见 寄存器重命名、从而化解了冒险。而第二个指令是使用这个值计算结果并储存在R4,寄存器直通等待。指令流水时,成为数据冒险。并将其储存在R2,如果不加以处理, 以下為先寫後讀(RAW)的範例: i1. R2 <- R1 + R3 i2. R4 <- R2 + R3 第一个指令是计算一个值,如果分支预测失败, 写后写(WAW),执行等等。 有3种可能的数据冒险: 先写后读(RAW),那么处理器就排空了整个流水线。但是在我们拿出第二步的操作数时,直到分支指令的流水执行完毕。

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