¿Cuál es la tecnología central de la CPU?

La tecnología central de la CPU se basa principalmente en tecnología de ejecución dinámica, y hay dos tecnologías principales

Predicción de rama;

Ejecución especulativa (ejecución de especulación).

La ejecución dinámica es una de las tecnologías avanzadas que utilizan actualmente las CPU.

El objetivo principal del uso de la predicción de bifurcaciones y la ejecución dinámica es aumentar la velocidad informática de la CPU.

La ejecución especulativa se basa en la predicción de bifurcaciones. El procesamiento realizado después de que el programa de predicción de bifurcaciones también se bifurca es ejecución especulativa.

Dado que las ramas condicionales del programa se ejecutan en función de los resultados de las instrucciones del programa después del procesamiento de la canalización, cuando la CPU espera el resultado de la instrucción, el circuito frontal de la canalización también está en una estado inactivo esperando la instrucción de bifurcación, por lo que es probable que se pierdan ciclos de reloj.

Si la CPU puede predecir si la rama se transferirá antes de que salga el resultado de la instrucción anterior, entonces la instrucción correspondiente se puede ejecutar con anticipación, evitando así la espera inactiva de la tubería y mejorando en consecuencia la Eficiencia de la CPU. Velocidad de operación. Pero, por otro lado, una vez que sale el resultado de la instrucción anterior y se demuestra que la predicción de la bifurcación es incorrecta, se deben borrar todas las instrucciones y resultados que se han cargado en la canalización para su ejecución, y luego se deben borrar las instrucciones correctas. se cargan en la tubería para su reprocesamiento. Esto es mejor que esperar sin predicción de bifurcación. Todavía es lento ejecutar nuevas instrucciones después del resultado (por lo que WIN C6 de IDT no utiliza tecnología de predicción de bifurcación).

Las tasas de precisión de predicción de rama de las CPU de las series Pentium y Pentium II actuales han alcanzado 80 y 90 respectivamente. De esta manera, aunque puede haber errores de predicción de 20 y 10 ramas, los resultados futuros promedio aún pueden mejorar. Rendimiento de la CPU. Velocidad de operación.