提到流水线,最先想到的可能是流水线车间中的产品制造过程。
工业上的流水线,又称装配线,指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工作,以提高工作效率及产量。
在计算机领域中,也有流水线的概念,其核心原理也是和工业上的流水线一致。
流水(pipelining),或流水技术,是指把并行性(或并发性)嵌入到计算机系统中,它可以把重复的顺序处理过程分解为若干子过程,每个子过程能在专用的独立模块上有效地并发工作。
其特点归纳包括:
嵌入式处理器设计中,通常用到五级流水线(如ARM9):
某三级流水线,操作步骤包括:取指、分析、执行,每级的执行时间为5、2、3,求从头到尾执行完100条指令所需的时间
5+2+3+5x99=505
某三级流水线,操作步骤包括:取指、分析、执行,每级的执行时间为4、2、3,求从头到尾执行完100条指令所需的时间
4+2+3+4x99=405
本篇介绍了计算机与嵌入式领域中的流水线概念,并通过实例分析了流水线的处理时间该如何计算。