명령어 병렬 처리 기법
명령어 병렬 처리 기법
- 명령어 파이프라이닝
- 슈퍼스칼라
- 비순차적 명령어 처리
명령어 파이프라이닝: 명령어들을 명령어 파이프라인에 넣고 동시에 처리하는 기법
- 명령어 인출
- 명령어 해석
- 명력어 실행
- 결과 저장
CPU는 한 명령어를 '인출'하는 동안에 다른 명령어를 '실행'할 수 있고, 한 명령어가 '실행'되는 동안에 연산 결과를 '저장'할 수 있음
파이프라인 위험
- 데이터 위험: 명령어 간 '데이터 의존성'에 의해 발생
- 제어 위험: 분기 등으로 인한 '프로그램 카운터의 갑작스러운 변화'에 의해 발생
- 구조적 위험 (자원 위험): 명령어들을 겹쳐 실행하는 과정에서 서로 다른 명령어가 동시에 ALU, 레지스터 ㄷ긍고 같은 CPU 부품을 사용하려고 할 때 발생
슈퍼스칼라: CPU 내부에 여러 개의 명령어 파이프라인을 포함한 구조
비순차적 명령어 처리 (OoOE (OutofOrder Execution)): 명령어들을 순차적으로 실행하지 않는 기법
- M(100) ← 1
- M(101) ← 2
- M(102) ← M(100) + M(101)
- M(150) ← 1
- M(151) ← 2
- M(153) ← 3
3번은 뒤의 명령어와 순서를 바꾸어 실행해도 크게 문제될 것이 없음
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