徽标
联盟百科
通讯
下载应用,请到 Google Play
新! 在您的Android™设备上下载联盟百科!
下载
比浏览器更快的访问!
 

指令管線化

指数 指令管線化

指令管線化(Instruction pipeline)是為了讓計算機和其它數位電子裝置能夠加速指令的通過速度(單位時間內被執行的指令數量)而設計的技術。 管線在處理器的內部被組織成層級,各個層級的管線能半獨立地單獨運作。每一個層級都被管理並且鏈接到一條“鏈”,因而每個層級的輸出被送到其它層級直至任務完成。 處理器的這種組織方式能使總體的處理時間顯著縮短。 未管線化的架構產生的效率低,因為有些CPU的模組在其他模組執行時是閒置的。管線化雖並不會完全消除CPU的閒置時間,但是能夠讓這些模組並行運作而大幅提升程式執行的效率。 但並不是所有的指令都是獨立的。在一條簡單的管線中,完成一個指令可能需要5層。如右圖所示,要在最佳性能下運算,當第一個指令被執行時,這個管線需要運行隨後4條獨立的指令。如果隨後4條指令依賴於第一條指令的輸出,管線控制邏輯必須插入延遲時脈周期到管線內,直到依賴被解除。而轉發技術能顯著減少延時。憑藉多個層,雖然管線化在理論上能提高效能,優勝於無管線的內核(假設時脈也因應層的數量按比例增加),但事實上,許多指令碼設計中並不會考慮到理想的執行。.

47 关系: AMD AthlonAMD Athlon 64AMD Phenom加法器Atmel AVR奔騰定時器訊號寄存器中央处理器串行通信并行计算并行通信乘法器代碼覆蓋率延遲分支分支預測器CPU缓存程序员程序自修改編譯器电子学触发器超级计算机邏輯閘英特尔電子計算機電腦記憶體集成电路處理器Intel AtomIntel Core微處理器架構Intel NetBurstIntel P6OpteronPentium IIIPentium ProPIC微控制器RISCSPARCUltraSPARC T1UltraSPARC T2汇编语言指令流水线 (计算机)时钟频率數位

AMD Athlon

Athlon是美國AMD公司的一種為x86計算機平台而設的微處理器,也是迄今为止AMD最为成功的一代处理器架构,其研发负责人是前AMD首席执行官Dirk Meyer。其中文官方名稱為「速龍」。第一款Athlon處理器屬於AMD的第七代(K7),與當時英特爾的Pentium 3處理器競爭,及後出現Athlon XP、MP等。現時最新的Athlon處理器有屬於Jagaur架構的Athlon APU系列。.

新!!: 指令管線化和AMD Athlon · 查看更多 »

AMD Athlon 64

Athlon 64是美國AMD公司的64位微處理器型號之一,它支援AMD64架構,用於針對個人客戶的64位處理器市場。早期AMD K8開發計劃中,K8代號為Hammer,並使用與IBM共同開發的SOI(絕緣上覆矽)技術。 Athlon 64分為64、FX及X2三個版本,當中以Athlon 64-FX的效能為最高,與Opteron相似。Athlon 64除支援AMD64外,還兼容16位和32位的x86平台。 此外,Athlon 64有一種名為Cool'n'Quiet的技術,當用户執行一些對處理器負荷較少的程式時,處理器的速度和電壓相應降低,從而達到省電的效果。 Athlon 64使用HyperTransport总线技术,从而提高了效能。 Socket754的Athlon 64大多为ClawHammer核心,封装为mPGA。内置单通道DDR400内存控制器。 Socket939的Athlon 64大多为Winchester核心,封装为mPGA。功耗较ClawHammer核心小。内置双通道DDR400内存控制器。 Socket940的FX-51为SledgeHammer核心;FX-53、FX-55为ClawHammer核心;FX-57則為San Diego核心。封装为CuPGA。内置双通道DDR400内存控制器。支持ECC校检。.

新!!: 指令管線化和AMD Athlon 64 · 查看更多 »

AMD Phenom

Phenom是AMD採用K10微架構的處理器系列之一,型號分別為四核心(Phenom X4 9000系列,代號:Agena)及三核心(Phenom X3 8000系列 代號:Toliman),而AMD Quad FX 平臺(代號:Agnena FX)的高階產品會以Phenom FX的名義推出。大多數產品均使用Socket AM2+插槽,只有部份高階FX型號會使用Socket F+插槽。而K10雙核心的產品則會以Athlon X2的名義推出。Phenom處理器在中國大陆的官方中文名稱為「羿龍」,而台灣則譯為「飛龍」,俗稱「肥龍」。 AMD Phenom處理器和之前所推出的Athlon X2處理器除了核心數量的不同外,另一個最大的不同點在於,Phenom處理器還額外整合至少2MB的L3快取記憶體。 AMD Phenom 9000系列是真正的四核心處理器,意思是它在同一片晶片上即包含四個處理核心,而Intel的四核心處理器Core 2 Quad則是利用多晶片模組(MCM)的方式,將兩個雙核心處理器的晶片安置在同一個基座上,然後兩片晶片之間再以bus互相連接。.

新!!: 指令管線化和AMD Phenom · 查看更多 »

加法器

在电子学中,加法器(adder)是一种用于执行加法运算的数字电路部件,是构成电子计算机核心微处理器中算术逻辑单元的基础。在这些电子系统中,加法器主要负责计算地址、索引等数据。除此之外,加法器也是其他一些硬件,例如:二进制数乘法器的重要组成部分。 尽管可以为不同计数系统设计专门的加法器,但是由于数字电路通常以二进制为基础,因此二进制加法器在实际应用中最为普遍。在数字电路中,二进制数的减法可以通过加一个负数来间接完成。为了使负数的计算能够直接用加法器来完成,计算中的负数可以使用二补数(补码)来表示,具体的细节可以参考数字电路相关的书籍。.

新!!: 指令管線化和加法器 · 查看更多 »

Atmel AVR

Atmel AVR系列是一种基于改进的哈佛结构、8位元~32位元精简指令集(Reduced Instruction Set Computing,RISC)的微控制器,由Atmel公司于1996年研发。AVR系列是首次采用闪存(Flash Memory)作为数据存储介质的单芯片微控制器之一,同時代的其它微控制器多採用一次寫入可编程ROM、EPROM或是EEPROM。 目前AVR处理器发展了六个系列,分别是:tinyAVR,ATtiny系列;megaAVR,ATmega系列;XMEGA,ATxmega系列;Application-specific AVR,面向特殊应用的AVR系列,增加LCD控制器、USB控制器、PWM等特性;FPSLIC,FPGA上的AVR核;AVR32,32位AVR系列,包含SIMD和DSP以及音视频处理特性,与ARM架構形成竞争。.

新!!: 指令管線化和Atmel AVR · 查看更多 »

奔騰

奔騰(Pentium)是英特爾公司的一個註冊商標,作為其x86處理器品牌之一,於1993年推出。以往,「奔騰」是英特爾的唯一的x86處理器產品線,後來隨著其產品線的擴展衍生出低端的「賽揚」(Celeron)系列、供伺服器以及工作站使用的「至強」(Xeon)系列。2006年英特爾推出「酷睿」(Core)系列處理器產品線,取代原奔騰處理器系列的市場定位。時至今日,「奔騰」這個品牌仍然繼續使用,但市場定位被定位為比低端入門型的賽揚系列高一級,比橫貫中高端主流型和高端旗艦型的酷睿系列低一級的中端入門型級別。.

新!!: 指令管線化和奔騰 · 查看更多 »

定時器訊號

定時器訊號(Clock signal),計算機科學及相關領域用语。此訊號在同步電路當中,扮演計時器的角色,並組成電路的電子元件。只有当同步信号到达时,相关的触发器才按输入信号改变输出状态,因此使得相关的电子元件得以同步運作。.

新!!: 指令管線化和定時器訊號 · 查看更多 »

寄存器

寄存器(Register),是中央處理器內的其中組成部份。寄存器是有限存貯容量的高速存貯部件,它們可用來暫存指令、數據和位址。在中央處理器的控制部件中,包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序計數器。在中央處理器的算術及邏輯部件中,包含的寄存器有累加器。 在電腦架構裡,處理器中的暫存器是少量且速度快的電腦記憶體,藉由提供快速共同地存取數值來加速電腦程式的執行:典型地說就是在已知時間點所作的之計算中間的數值。 暫存器是記憶體階層中的最頂端,也是系統操作資料的最快速途徑。暫存器通常都是以他們可以保存的位元數量來估量,舉例來說,一個8位元暫存器或32位元暫存器。暫存器現在都以暫存器陣列的方式來實作,但是他們也可能使用單獨的正反器、高速的核心記憶體、薄膜記憶體以及在數種機器上的其他方式來實作出來。 這個名詞通常都用來意指由一個指令之輸出或輸入可以直接索引到的暫存器群組。更適當的是稱他們為「架構暫存器」。例如,x86指令集定義八個32位元暫存器的集合,但一個實作x86指令集的CPU可以包含比八個更多的暫存器。.

新!!: 指令管線化和寄存器 · 查看更多 »

中央处理器

中央处理器 (Central Processing Unit,缩写:CPU),是计算机的主要设备之一,功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。计算机的可编程性主要是指对中央处理器的编程。中央处理器、内部存储器和输入/输出设备是现代电脑的三大核心部件。1970年代以前,中央处理器由多个独立单元构成,后来发展出由集成电路制造的中央处理器,這些高度收縮的元件就是所謂的微处理器,其中分出的中央处理器最為复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元。 中央处理器廣義上指一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器。这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用之前的早期计算机也包括在内。无论如何,至少从1960年代早期开始,这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。尽管与早期相比,“中央处理器”在物理形态、设计制造和具体任务的执行上有了极大的发展,但是其基本的操作原理一直没有改变。 早期的中央处理器通常是为大型及特定应用的计算机而定制。但是,这种昂贵的为特定应用定制CPU的方法很大程度上已经让位于开发便宜、标准化、适用于一个或多个目的的处理器类。这个标准化趋势始于由单个晶体管组成的大型机和微机年代,随着集成电路的出现而加速。IC使得更为复杂的中央处理器可以在很小的空间中设计和制造(在微米的數量级)。中央处理器的标准化和小型化都使得这一类数字设备和電子零件在现代生活中的出现频率远远超过有限应用专用的计算机。现代微处理器出现在包括从汽车到手机到儿童玩具在内的各种物品中。.

新!!: 指令管線化和中央处理器 · 查看更多 »

串行通信

在远程通信和计算机科学中,串行通信(Serial communication)是指在计算机总线或其他数据通道上,每次传输一个位元数据,并连续进行以上单次过程的通信方式。与之对应的是并行通信,它在串行端口上通过一次同时传输若干位元数据的方式进行通信。串行通信被用于长距离通信以及大多数计算机网络,在这些应用场合里,电缆和同步化使并行通信实际应用面临困难。凭借着其改善的信号完整性和传播速度,串行通信总线正在变得越来越普遍,甚至在短程距离的应用中,其优越性已经开始超越并行总线不需要串行化元件(serializer),并解决了诸如时钟偏移(Clock skew)、互联密度(interconnect density)等缺点。PCI到PCI Express的升级就一个例子。.

新!!: 指令管線化和串行通信 · 查看更多 »

并行计算

并行计算(parallel computing)一般是指许多指令得以同时进行的计算模式。在同時進行的前提下,可以將計算的過程分解成小部份,之後以並行方式來加以解決。 電腦軟體可以被分成數個運算步驟來執行。為了解決某個特定問題,軟體採用某個演算法,以一連串指令執行來完成。傳統上,這些指令都被送至單一的中央处理器,以循序方式執行完成。在這種處理方式下,單一時間中,只有單一指令被執行(processor level: 比较微处理器,CISC, 和RISC,即流水线Pipeline的概念,以及后来在Pipeline基础上以提高指令处理效率为目的的硬件及软件发展,比如branch-prediction, 比如forwarding,比如在每个运算单元前的指令堆栈,汇编程序员对programm code的顺序改写)。平行運算採用了多個運算單元,同時執行,以解決問題。.

新!!: 指令管線化和并行计算 · 查看更多 »

并行通信

并行是指多位元数据同时通过并行线进行传送,这样数据传送速度大大提高,但并行传送的线路长度受到限制,因为长度增加,干扰就会增加,数据也就容易出错。.

新!!: 指令管線化和并行通信 · 查看更多 »

乘法器

二进制的乘法器(multiplier)是数字电路的一种元件,它可以将两个二进制数相乘。乘法器是由更基本的加法器组成的。 可以使用一系列计算机算数技术来实现数字乘法器。大多数的技术涉及了对部分积(partial product)的计算(其过程和我们使用竖式手工计算多位十进制数乘法十分类似),然后将这些部分积相加起来。这一过程与小学生进行多位十进制数乘法的过程类似,不过在这里根据二进制的情况进行了修改。.

新!!: 指令管線化和乘法器 · 查看更多 »

代碼覆蓋率

代碼覆蓋(Code coverage)是軟體測試中的一種度量,描述程式中源代碼被測試的比例和程度,所得比例稱為代碼覆蓋率。 代碼覆蓋是由系統化軟體測試所衍生的方式。第一份出版的相關參考資料是Miller及Maloney1963年在ACM通讯上發表的論文 。 代碼覆蓋是飛行設備進行安全認證中的考量項目之一。飛行設備相關認證的指南列在美国联邦航空管理局的文件DO-178BRTCA/DO-178B, Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification, Radio Technical Commission for Aeronautics, December 1, 1992及最近出版的文件DO-178CRTCA/DO-178C, Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification, Radio Technical Commission for Aeronautics, January, 2012.

新!!: 指令管線化和代碼覆蓋率 · 查看更多 »

延遲

延遲可以指:.

新!!: 指令管線化和延遲 · 查看更多 »

分支

分支可以指:.

新!!: 指令管線化和分支 · 查看更多 »

分支預測器

在電腦架構中,分支預測器(Branch predictor)是一種數位電路,在分支指令执行结束之前猜測哪一路分支將會被執行,以提高处理器的指令流水线的效能。使用分支預測器的目的,在於改善指令管線化的流程。現代使用指令管線化處理器的效能能夠提高,分支預測器对于现今的指令流水线微处理器获得高性能是非常关键的技術。.

新!!: 指令管線化和分支預測器 · 查看更多 »

CPU缓存

在计算机系统中,CPU高速缓存(CPU Cache,在本文中简称缓存)是用于减少处理器访问内存所需平均时间的部件。在金字塔式存储体系中它位于自顶向下的第二层,仅次于CPU寄存器。其容量远小于内存,但速度却可以接近处理器的频率。 当处理器发出内存访问请求时,会先查看缓存内是否有请求数据。如果存在(命中),则不经访问内存直接返回该数据;如果不存在(失效),则要先把内存中的相应数据载入缓存,再将其返回处理器。 缓存之所以有效,主要是因为程序运行时对内存的访问呈现局部性(Locality)特征。这种局部性既包括空间局部性(Spatial Locality),也包括时间局部性(Temporal Locality)。有效利用这种局部性,缓存可以达到极高的命中率。 在处理器看来,缓存是一个透明部件。因此,程序员通常无法直接干预对缓存的操作。但是,确实可以根据缓存的特点对程序代码实施特定优化,从而更好地利用缓存。.

新!!: 指令管線化和CPU缓存 · 查看更多 »

程序员

| image.

新!!: 指令管線化和程序员 · 查看更多 »

程序自修改

程序自修改(Self-modifying code)是指程序在运行期间(Run time)修改自身指令。可能的用途有:病毒利用此方法逃避杀毒软件的查杀,反静态分析,反盗版 ,單晶片程序升级。.

新!!: 指令管線化和程序自修改 · 查看更多 »

編譯器

编译器(compiler),是一種電腦程式,它會將用某種程式語言寫成的原始碼(原始語言),轉換成另一種程式語言(目標語言)。 它主要的目的是將便于人编写、阅读、维护的高级计算机语言所寫作的原始碼程式,翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序,也就是執行檔。编译器将原始程序(source program)作为输入,翻译产生使用目标语言(target language)的等价程序。源代码一般为高阶语言(High-level language),如Pascal、C、C++、C# 、Java等,而目标语言则是汇编语言或目标机器的目标代码(Object code),有时也称作机器代码(Machine code)。 一个现代编译器的主要工作流程如下: 源代码(source code)→ 预处理器(preprocessor)→ 编译器(compiler)→ 汇编程序(assembler)→ 目标代码(object code)→ 链接器(Linker)→ 執行檔(executables), 最後打包好的檔案就可以給電腦去判讀執行了。.

新!!: 指令管線化和編譯器 · 查看更多 »

电子学

电子学(Electronics),作用于包括有源电子元器件(例如真空管、二极管、三极管、集成电路)和与之相关的无源器件电路的互连技术。有源器件的非线性特性和控制电子流动的能力能够放大微弱信号,并且电子学广泛应用于信息处理、通信和信号处理。电子器件的开关特性使处理数字信号成为可能。电路板、电子封装等互连技术和其他各种形式的通信基础元件完善了电路功能,并使连接在一起的元件成为一个正常工作的系统。 电子学有别于電機(Electrical)和機電(Electro-mechanical)科学与技术,电气和电机科学与技术是处理电能的产生、分布、开关、储存和转换,通过电线、电动机、发电机、电池、开关、中继器、变压器、电阻和其他无源器件从其他形式的能量转换为电能。 1897年,約瑟夫·湯姆森發現電子的存在,这是電子學的起源。早期的電子學使用真空管來控制電子的流動,但其存在成本高及體積大等缺點。现如今,大多數电子设备都使用半导体器件来控制电子。真空管至今仍有一些特殊应用,例如、阴极射线管、专业音频设备和像多腔磁控管等微波设备。 半导体器件的研究和相关技术是固体物理学的一个分支,但是电子电路的设计和搭建来解决实际问题却是电子工程的范围。本文专注于电子学的工程方面。.

新!!: 指令管線化和电子学 · 查看更多 »

触发器

触发器(Flip-flop, FF),中國大陆譯作「--」、臺灣及香港譯作「--」,是一种具有两种稳态的用于储存的元件,可記錄二进制数字信号「1」和「0」。触发器是一种雙穩態多諧振盪器(bistable multivibrator)。该电路可以通过一个或多个施加在控制输入端的信号来改变自身的状态,并会有1个或2个输出。触发器是构成时序逻辑电路以及各种复杂数字系统的基本逻辑单元。触发器和锁存器是在计算机、通讯和许多其他类型的系统中使用的数字电子系统的基本组成部分。 触发器的線路圖由逻辑门組合而成,其結構均由SR锁存器衍生而來(广义的触发器包括锁存器)。触发器可以处理輸入、輸出信號和時脈之间的相互影响。这里的触发器特指flip-flop,flip-flop一词主要是指具有两个状态相互翻转,例如编程语言中使用flip-flop buffer(翻译作双缓冲)。.

新!!: 指令管線化和触发器 · 查看更多 »

超级计算机

超级计算机(Supercomputer),指能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的计算机,规格与性能比个人计算机强大许多。现有的超级计算机运算速度大都可以达到每秒一兆(万亿,非百万)次以上。「超级计算」(supercomputing)這名詞第一次出現,是在1929年《纽约世界报》关于IBM为哥伦比亚大学建造大型報表机(tabulator)的报导。 1960年代,超级计算机由麥可·徐(Michael Tsui)在Control Data Corporation裡设计出来并领先市场直到1970年代克雷创立自己的公司──克雷研究。凭着他的新设计,他控制了整个超级计算机市场,并占据颠峰位置长达五年(1985年-1990年)。到了1980年代,正值小型计算机市场萌芽阶段,大量小型对手加入竞争。在1990年代中期,很多对手受不了市场的冲击而消声匿迹。今天,超级计算机成了一种由像IBM及惠普等大型计算机公司所特意设计的计算机。虽然这些公司通过不断并购其他公司而增强了自己的经验,克雷研究依然是超级计算机领域的巨头之一。.

新!!: 指令管線化和超级计算机 · 查看更多 »

邏輯閘

逻辑门是在集成電路上的基本組件。简单的邏輯閘可由晶体管组成。這些晶体管的组合可以使代表两种信号的高低电平在通过它们之后产生高电平或者低电平的信号。高、低电平可以分别代表逻辑上的“真”与“假”或二进制当中的1和0,从而实现邏輯运算。常见的逻辑门包括“與”閘,“或”閘,“非”閘,“異或”閘(也稱:互斥或)等等。 逻辑门是組成數字系統的基本結構,通常组合使用實現更為複雜的邏輯運算。一些廠商通過邏輯門的組合生產一些實用、小型、集成的產品,例如可程式邏輯裝置等。.

新!!: 指令管線化和邏輯閘 · 查看更多 »

英特尔

英特爾公司(Intel Corporation,、)是世界上最大的半導體公司,也是第一家推出x86架構處理器的公司,總部位於美國加利福尼亞州聖克拉拉。由羅伯特·諾伊斯、高登·摩爾、安迪·葛洛夫,以“集成電子”(Integrated Electronics)之名在1968年7月18日共同創辦公司,將高階晶片設計能力與領導業界的製造能力結合在一起。英特爾也有開發主機板晶片組、網路卡、快閃記憶體、繪圖晶片、嵌入式處理器,與對通訊與運算相關的產品等。“Intel Inside”的廣告標語與Pentium系列處理器在1990年代間非常成功的打響英特爾的品牌名號。 英特爾早期在開發SRAM與DRAM的記憶體晶片,在1990年代之前這些記憶體晶片是英特爾的主要業務。在1990年代時,英特爾做了相當大的投資在新的微處理器設計上與培養快速崛起的PC工業。在這段期間英特爾成為PC微處理器的供應領導者,而且市場定位具有相當大的攻勢與有時令人爭議的行銷策略,就像是微軟公司一樣支配著PC工業的發展方向。而Millward Brown Optimor發表的2007年在世界上最強大的品牌排名顯示出英特爾的品牌價值由第15名掉落了10個名次到第25名。 而主要競爭對手有AMD、NVIDIA及Samsung。.

新!!: 指令管線化和英特尔 · 查看更多 »

電子計算機

--,亦稱--,计算机是一种利用数字电子技术,根据一系列指令指示其自动执行任意算术或逻辑操作序列的设备。计算机遵循被称为“程序”的一般操作集的能力使他们能够执行极其广泛的任务。 计算机被用作各种工业和消费设备的控制系统。这包括简单的特定用途设备(如微波炉和遥控器)、工业设备(如工业机器人和计算机辅助设计),以及通用设备(如个人电脑和智能手机之类的移动设备)等。尽管计算机种类繁多,但根据图灵机理论,一部具有最基本功能的计算机,应当能够完成任何其它计算机能做的事情。因此,理论上从智能手机到超级计算机都应该可以完成同样的作业(不考虑时间和存储因素)。由于科技的飞速进步,下一代计算机总是在性能上能够显著地超过其前一代,这一现象有时被称作“摩尔定律”。通过互联网,计算机互相连接,极大地提高了信息交换速度,反过来推动了科技的发展。在21世纪的现在,计算机的应用已经涉及到方方面面,各行各业了。 自古以来,简单的手动设备——就像算盘——帮助人们进行计算。在工业革命初期,各式各样的机械的出现,其初衷都是为了自动完成冗长而乏味的任务,例如织机的编织图案。更复杂的机器在20世纪初出现,通过模拟电路进行复杂特定的计算。第一台数字电子计算机出现于二战期间。自那时以来,电脑的速度,功耗和多功能性不断增加。在现代,机械计算--机的应用已经完全被电子计算机所取代。 计算机在组成上形式不一,早期计算机的体积足有一间房屋的大小,而今天某些嵌入式计算机可能比一副扑克牌还小。当然,即使在今天依然有大量体积庞大的巨型计算机为特别的科学计算或面向大型组织的事务处理需求服务。比较小的,为个人应用而设计的称为微型计算机(Personal Computer,PC),在中國地區简称為「微机」。我們今天在日常使用“计算机”一词时通常也是指此,不过现在计算机最为普遍的应用形式却是嵌入式,嵌入式计算机通常相对简单、体积小,并被用来控制其它设备——无论是飞机、工业机器人还是数码相机。 同计算机相关的技术研究叫计算--机科学,而「计算机技术」指的是将计算--机科学的成果应用于工程实践所派生的诸多技术性和经验性成果的总合。「计算机技术」与「计算机科学」是两个相关而又不同的概念,它们的不同在于前者偏重于实践而后者偏重于理论。至於由数据为核心的研究則称為信息技术。 传统上,现代计算机包括至少一个处理单元(通常是中央处理器(CPU))和某种形式的存储器。处理元件执行算术和逻辑运算,并且排序和控制单元可以响应于存储的信息改变操作的顺序。外围设备包括输入设备(键盘,鼠标,操纵杆等)、输出设备(显示器屏幕,打印机等)以及执行两种功能(例如触摸屏)的输入/输出设备。外围设备允许从外部来源检索信息,并使操作结果得以保存和检索。.

新!!: 指令管線化和電子計算機 · 查看更多 »

電腦記憶體

電腦記憶體(Computer memory)是一種利用半導體技術制成的儲存資料的電子裝置。其電子電路中的資料以二進位方式儲存,記憶體的每一個儲存單元稱做記憶元。 電腦記憶體可分为内部存储器(简称内存或主存)和外部存储器,其中内存是CPU能直接寻址的存储空间,由半导体器件制成。内存的特点是存取速率快。内存是电脑中的主要部件,它是相对于外存而言的。我们平常使用的程序,如Windows操作系统、打字软件、游戏软件等,一般都是安装在硬盘等外存上的,但仅此是不能使用其功能的,必须把它们调入内存中运行,才能真正使用其功能,我们平时输入一段文字,或玩一个游戏,其实都是在内存中进行的。就好比在一个书房里,存放书籍的书架和书柜相当于电脑的外存,而我们工作的办公桌就是内存。通常我们把要永久保存的、大量的数据存储在外存上,而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上,当然内存的好坏会直接影响电脑的运行速度。.

新!!: 指令管線化和電腦記憶體 · 查看更多 »

集成电路

集成电路(integrated circuit,縮寫:IC;integrierter Schaltkreis)、或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、晶--片/芯--片(chip)在电子学中是一种把电路(主要包括半導體裝置,也包括被动元件等)小型化的方式,並時常制造在半导体晶圓表面上。 前述將電路製造在半导体晶片表面上的積體電路又稱薄膜(thin-film)積體電路。另有一種(thick-film)(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动元件,集成到基板或线路板所构成的小型化电路。 本文是关于单片(monolithic)集成电路,即薄膜積體電路。 從1949年到1957年,維爾納·雅各比(Werner Jacobi)、杰弗里·杜默 (Jeffrey Dummer)、西德尼·達林頓(Sidney Darlington)、樽井康夫(Yasuo Tarui)都開發了原型,但現代積體電路是由傑克·基爾比在1958年發明的。其因此榮獲2000年諾貝爾物理獎,但同時間也發展出近代實用的積體電路的罗伯特·诺伊斯,卻早於1990年就過世。.

新!!: 指令管線化和集成电路 · 查看更多 »

處理器

處理器可以指:.

新!!: 指令管線化和處理器 · 查看更多 »

Intel Atom

#重定向 凌動.

新!!: 指令管線化和Intel Atom · 查看更多 »

Intel Core微處理器架構

#重定向 Core微架構.

新!!: 指令管線化和Intel Core微處理器架構 · 查看更多 »

Intel NetBurst

#重定向 NetBurst微架構.

新!!: 指令管線化和Intel NetBurst · 查看更多 »

Intel P6

#重定向 P6微架構.

新!!: 指令管線化和Intel P6 · 查看更多 »

Opteron

Opteron是美國AMD公司一系列的64位元微處理器,中文名为皓龙。於2003年4月22日正式推出。Opteron處理器主要用於多路伺服器的領域上。最早的Opteron處理器採用了K8微處理器架構,及至2007年後期逐步過渡至K10微處理器架構。目前最新的Opteron採用的是2011年發表的Bulldozer微架構及其改版。除了x86及x86-64以外,還發售過使用ARM架構(AArch64、ARMv8)的機種。 其主要競爭對手為英特爾的Xeon處理器系列。原定Opteron將會採用Zen微架構打造,取代Bulldozer/Piledriver微架構的產品,不過最終AMD決定將推出十四年之久的本系列終止,以採用Zen微架構打造的EPYC系列取代之。.

新!!: 指令管線化和Opteron · 查看更多 »

Pentium III

#重定向 奔騰III.

新!!: 指令管線化和Pentium III · 查看更多 »

Pentium Pro

#重定向 奔腾Pro.

新!!: 指令管線化和Pentium Pro · 查看更多 »

PIC微控制器

PIC微控制器(PIC microcontroller),是一種使用哈佛結構的精簡指令集微控制器,由Microchip公司研發而成。 PIC的架構是明顯的最低限度。它具有以下特點:.

新!!: 指令管線化和PIC微控制器 · 查看更多 »

RISC

#重定向 精简指令集.

新!!: 指令管線化和RISC · 查看更多 »

SPARC

SPARC,名稱源自於可擴充處理器架構(Scalable Processor ARChitecture)的縮寫,是一種RISC指令集架構,最早於1985年由昇陽電腦所設計,也是SPARC國際公司的注冊商標之一。這家公司於1989年成立,其目的是向外界推廣SPARC,以及為該架構進行符合性測試。此外該公司為了擴闊SPARC設計的生態系統,SPARC國際也把標準開放,並授權予多間生產商採用,包括德州儀器、Cypress半導體、富士通等。由於SPARC架構也對外完全開放,因此也出現了完全開放原始碼的LEON處理器,這款處理器以VHDL語言寫成,並採用LGPL授權。 SPARC架構原設計給工作站使用,及後應用在昇陽、富士通等製造的大型SMP伺服器上。而昇陽開發的Solaris作業系統也是為SPARC設計的系統之一,除Solaris外,NeXTSTEP、Linux、FreeBSD、OpenBSD及NetBSD系統也提供SPARC版本。 現時最新版本的SPARC為第8及第9版,在2005年12月,昇陽方面宣佈其UltraSPARC T1處理器將採用開放原始碼方式。2007年,昇陽電腦宣佈UltraSPARC T2處理器已經加入OpenSPARC開放原始碼計劃。.

新!!: 指令管線化和SPARC · 查看更多 »

UltraSPARC T1

UltraSPARC T1是昇陽電腦所研發的微處理器,而處理器還在開發階段時的研發代號稱為「Niagara,尼亞加拉瀑布」,之後在2005年11月14日正式研發完成並發表。UltraSPARC T1是一顆多核心(執行核)、多线程(多執行緒)的CPU,且針對伺服器運算的運用需求而強化省電設計,在1.2GHz運作時脈下的典型用電為72W(Watt,瓦、瓦特)。 UltraSPARC T1衍生自UltraSPARC系列微處理器,它是昇陽電腦公司的第一顆多核多緒處理器,這顆處理器內可以有4個、6個、8個CPU核心,且每個核心最多可同時執掌、處理4個執行緒,如此UltraSPARC T1處理器在最理想狀態下可同時執行32個執行緒。 UltraSPARC T1的運作與昇陽電腦的高階對稱處理(SMP)系統很近似,它具有系統分割能力,可以將一個或數個核心切割成一個分區(Partition),然後在分區內執行一個或數個程序(Process)及執行緒(Thread),此外待執行的程序、執行緒也可以儘速派送或轉移給其他較閒餘的執行核心,進而增加整體執行效率。.

新!!: 指令管線化和UltraSPARC T1 · 查看更多 »

UltraSPARC T2

UltraSPARC T2(研發代號:Niagara II)是昇陽電腦所研發的微處理器,是一顆多核心(執行核)、多线程(多執行緒)的CPU,采用开放架构。UltraSPARC T2的前一款處理器為UltraSPARC T1。 UltraSPARC T2衍生自UltraSPARC系列微處理器,這顆處理器內可以有8個CPU核心,且每個核心最多可同時執掌、處理8個執行緒,如此UltraSPARC T2處理器在最理想狀態下可同時執行64個執行緒,而且,每個核心也有自屬的浮點運算單元(FPU)。同時加密、解密相關的執行處理單元也將由單核提升成多核。T2將使用65奈米製程,而且L2快取記憶體增到4MB.

新!!: 指令管線化和UltraSPARC T2 · 查看更多 »

汇编语言

汇编语言(assembly language)是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器,或其他可编程器件的低级语言。在不同的设备中,汇编语言对应着不同的机器语言指令集。一种汇编语言专用于某种计算机系统结构,而不像许多高级语言,可以在不同系统平台之间移植。 使用汇编语言编写的源代码,然后通过相应的汇编程序将它们转换成可执行的机器代码。这一过程被称为汇编过程。 汇编语言使用助记符(Mnemonics)来代替和表示特定低级机器语言的操作。特定的汇编目标指令集可能会包括特定的操作数。许多汇编程序可以识别代表地址和常量的标签(Label)和符号(Symbols),这样就可以用字符来代表操作数而无需采取写死的方式。普遍地说,每一种特定的汇编语言和其特定的机器语言指令集是一一对应的。 许多汇编程序为程序开发、汇编控制、辅助调试提供了额外的支持机制。有的汇编语言编寫工具经常会提供巨集,它们也被称为--汇编器。 现在汇编语言已不像其他大多數的程序設計語言一樣被廣泛用于程序設計,在今天的實際應用中,它通常被應用在底層硬件操作和高要求的程序優化的场合。驅動程序、嵌入式操作系統和實時運行程序都会需要組合語言。.

新!!: 指令管線化和汇编语言 · 查看更多 »

指令

在计算机技术中,“指令”是由指令集架构定义的单个的CPU操作。在更广泛的意义上,“指令”可以是任何可执行程序的元素的表述,例如字节码。 在传统的构架上,指令包括一个操作码(opcode)——它指定了要进行什么样的操作,例如“将存储器中的内容与寄存器中的内容相加”——和零个或者更多的操作数(operand)——它可能指定了参与操作的寄存器、内存地址或者立即数(literal data)。操作数可能还包括寻址方式,它确定了操作数的含义。原文:The operand specifiers may have addressing modes determining their meaning or may be in fixed fields.——译者 在超長指令字(VLIW)构架中(包括很多微指令(microcode)构架)多个并发的操作和操作数在一条单独的指令中被指定。 指令的长度相差悬殊,从一些微控制器(microcontroller)中的4位(bit)到一些超长指令字系统中的几百位。大部分现代的个人计算机、大型计算机、超大型计算机中的处理器的指令尺寸在16到64位之间。在一些构架中,特别是RISC构架中,指令长度是固定的,通常与其构架的字长一致。在其他的构架中,指令有不同的长度,但通常是字节或者半个字的整数倍。 构成程序的指令很少以它在机器内部的数值形式而直接的被使用;它们可以被程序员通过汇编语言加以表示,或者,更常见的,被编译器生成。.

新!!: 指令管線化和指令 · 查看更多 »

流水线 (计算机)

流水线,亦称管线,是现代计算机处理器中必不可少的部分,是指将计算机指令处理过程拆分为多个步骤,并通过多个硬件处理单元并行执行来加快指令执行速度。其具体执行过程类似工厂中的流水线,并因此得名。 如果作出类比,则计算机指令就是流水线传送带上的产品,各个硬件处理单元就是流水线旁的工人。 在使用流水线的处理器中一个指令不是在处理器的一个定時器訊號中完成的,而是被分到多个讯号中去完成,但是与此同时多个指令的分任务被同时处理。由于这些分任务比整个指令要简单,因此可以通过使用流水线提高定時器频率。虽然每个指令需要多个讯号后才能完成,但是通过多个指令的并行运算每个讯号内一个指令可以完成,因此通过这个方法整个速度可以提高。 一条流水线的每个分步骤被称为流水线级。它们被流水线寄存器分开。除指令流水线外在现代系统中还有其它流水线,比如用来计算浮点数的算术流水线。.

新!!: 指令管線化和流水线 (计算机) · 查看更多 »

时钟频率

时钟频率(又譯:時脈速度,clock rate)是指同步电路中时钟的基础频率,它以“每秒时钟周期”(clock cycles per second)来度量,量度单位採用SI單位赫兹(Hz)。例如,来自晶振的基准频率通常等于一个固定的正弦波形,则时钟频率就是这个基准频率,电子电路会为数字电子设备将它转化成对应的脉冲方波。需要补充一点的是,“速度”作为矢量不应与标量“频率”相混淆,所以使用“时钟速度”来描述这个概念是用词不当的。 在单个时钟--内(现代非嵌入式微处理器的这个时间一般都短于一纳秒)逻辑零状态与逻辑一状态来回切换。 由于发热和电气规格的限制,--里逻辑零状态的持续时间历来要长于逻辑一状态。 中央處理器(CPU)制造商常为时钟频率较高的CPU定额外的高价。就某个CPU来说,时钟频率是在生产环节的最后通过实测测定的。通过了特定测试标准的CPU会被标上这个标准相应的时钟频率,如1.5GHz。而当一个CPU没有通过较高时钟频率一级的测试但通过了较低一级的测试时,它会被标上一个较低的时钟频率。例如某个CPU未通过1.5GHz时钟频率的测试却通过了1.33GHz那一级的,它就会被标为1.33GHz,并且相对于时钟频率为1.5GHz的CPU,它的卖价要低。.

新!!: 指令管線化和时钟频率 · 查看更多 »

數位

#重定向 數碼.

新!!: 指令管線化和數位 · 查看更多 »

重定向到这里:

指令流水线

传出传入
嘿!我们在Facebook上吧! »