Hoe pipelining werkt @ HardwareCentral

Bij HardwareCentral is een stukje tekst verschenen waarin wordt uitgelegd wat pipelining is. Pipelining wordt toegepast bij alle modere CPU's om de kloksnelheid te kunnen verhogen, en tegelijkertijd de clock voor clock performance niet al te ver naar beneden te laten gaan. Voor de die hard tweaker zal het artikel weinig nieuws bevatten, maar voor de 'newbie' is het zeker een leuk stukje leesvoer:

Intel’s Willamette, now called the Pentium 4, is currently one of the most hotly contested PC products in the world. Moreover, its success is of extreme importance to Intel. If Pentium 4 succeeds as a performance leader, it could mark Intel’s return to the top, and make AMD’s Athlon a much less appetizing option than it now seems. Likewise, if Pentium 4 fails either in terms of performance or production, it will only underscore a year almost completely filled with blunders from Intel. So you can see that Willamette’s success is of extreme importance to both AMD and Intel.

[...] There are a lot of technical terms like Trace Cache, Load-Latency, and Pipelining being thrown around, and they may not make sense to a lot of readers. Today’s feature will explore and explain one of those terms: Pipelining. If you’ve ever come across the term ‘pipelining’ in a discussion regarding Intel’s Willamette--or any other processor for that matter--and wondered what exactly it means, then this article is for you. We’ll start from the ground up, and build a general overview of what pipelining is, and why it’s used.

As a side note, this is designed to be a beginning-level tutorial on pipelining and in CPU architecture in general. If you already have a sound grasp on the concepts, or if you’re an engineer at Intel already, there’s probably not much new here.

Onze dank gaat uit naar [e-mail]" rel="external">yamha voor deze tip!

Reacties (11)

[Verwijderd]

Voor wie meer wil weten over dit onderwerp is het tweede deel van Logic and computer design fundamentals van mano & kime een goed boek

[Mini-me]

offtopic:
Praat me niet van dat boek, het ligt op dit moment voor me omdat ik dinsdag een tentamen heb, onder andere over pipelining

Maar inderdaad is het wel een goed boek, behalve pipelining wordt er veel meer nog uitgelegd over 'digitale techniek': hoe is een processor opgebouwd, hoe kun je kloksnelheden verhogen, enzovoort

[HighLander]

Pipelining??

dat was toch:

opdracht | opdracht | en nog iets te doen

[Verwijderd]

Nee, dat heeft te maken met de manier waarop procesoren zo snel mogelijk proberen om alle instructies uit te voeren. In een single cycle processor daar wordt een instructie per kloktik uitgevoerd (in 1 deel van de processor) terwijl de rest van de processor dan stil staat. Bij een pipelined processor wordt er geprobeerd om alle instructies zo in elkaar te schuifen dat alles veel sneller gaat. Als je de processor dus opdeelt in stukken, dan kan elk stuk 1 instructie doen in een kloktik. En dus niet zoals bij de single cycle processor 1 instructie in 1 kloktik.

[Verwijderd]

precies
wasmachines en drogers beter inplannen
[off-topic]
yep
ook tentamen
lijkt wel alsof de helft van de tweakers
nu mano-kime voor zich heeft liggen
*sigh*
[/off-topic]

[Verwijderd]

[off-topic]

voor mij geen tentamens maar voor iedereen die wel de pineut is wens ik jullie onwijs veel suc6 !!

en nu sluiten die browser en terug de boeken in ... !!!!!!!!!!
[/off-topic]

[HighLander]

Hartelijk dan voor deze demonstratie "Hoe hap ik met oogkleppen op zo hard mogelijk in iemand ze opmerking".

Ik nou je +1 voor behulpzaam te geven, maar dat mag ik niet meer...

Wat het betekent weet ik ook wel, maar die serie opdrachten word ook wel..... genoemd, juist.

grapje, flauw grapje weliswaar, maar was als grapje bedoeld.

[Verwijderd]

Even kijken of ik het nu snap:

Een CPU die niet gepipelined is voert 1 Instructie Per Cycle (IPC in het artikel) uit, een gepipelinde CPU <1 IPC, maar op een hoger klokfrequentie.

Nu hoor ik de laatste tijd regelmatig de uitspraak "CPU A is klok-voor-klok sneller dan CPU B". (Bijvoorbeeld A=G4, B=Athlon).

Is het dan niet zo dat bijvoorbeeld een 8088 klok-voor-klok sneller is dan A en B ? Of zijn er nog zoveel andere dingen die ook nog meetellen ?
IPC=klok-voor-klok snelheid ? Toch ?

[Ralph Smeets]

Je haalt 'n aantal dingen door elkaar.

Eerst even 'n snelle beschrijving van pipelining in het algemeen: Pipelining deelt 'n digitaal process op in stappen zodat de afzonderlijke stappen korter zijn. Dit geeft je de mogelijkheid om de clock-frequency op te voeren.

En dan 'n CPU-Cycle: CPU-Cycle zie van Neuman. Deze bestaat in het algemeen uit vier stappen die allemaal minimaal 1 clock-tick nodig hebben.

Nu wil het zo zijn dat mensen cycle en clock door elkaar halen.

'n 8080 haalt inderdaad 1 IPC, maar 'n Athlon kan makelijk 4 IPC halen. (elke stap in de cylce gebruikt). Dit is 'n eerste vorm van CPU pipelining. (het is niet echt pipelining, maar het lijkt er wel op!).

[picobyte]

Hmm 'k zal maar niets zeggen over pipelined cache
Whoops zeg ik het daar toch

En er was ook iets met meerdere homo's op een rij

[Verwijderd]

Hallo hee pipelining is nix nieuws
de 486 is ook gepipelined, en zelfs de 386 een beetje
en daarvoor hadden al veel RISC's het