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查看: 5288|回复: 13

[求助] 流水线技术为何能提高系统频率?

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发表于 2012-7-25 22:16:30 | 显示全部楼层 |阅读模式

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流水线技术为何能提高系统频率?怎么理解呢~~
发表于 2012-7-26 02:11:09 | 显示全部楼层
把一个时钟周期里干的事情,分到了好几个时钟周期里干.
发表于 2012-7-26 17:16:37 | 显示全部楼层
首先你得理解什么是最高工作频率。
发表于 2012-7-26 18:00:58 | 显示全部楼层
建议看hennessy的计算机组成与设计
发表于 2012-7-26 19:44:13 | 显示全部楼层
用面积换速度吗
发表于 2012-7-28 22:10:30 | 显示全部楼层
不一定,如果流水线设计不好,频率也不一定高
发表于 2012-8-2 12:59:37 | 显示全部楼层
组合逻辑电路的时延 加上 TCO 建立时间就是最高工作频率对应的周期,如果采用流水线的方式,将组合逻辑部分拆分,显然可以缩短此时间,提高工作频率。另外,采用流水线的方式,拆分后的各部分组合逻辑,在各个时钟周期都在工作,与先前的相比,显然数据的处理速度大大提高
发表于 2012-8-2 21:15:32 | 显示全部楼层
本帖最后由 qinhome 于 2012-8-2 21:17 编辑

一个延时10的组合逻辑,中间插个寄存器,变成两个延时5组合逻辑,工作频率能提高一倍,说的比较简单
发表于 2012-8-3 09:27:13 | 显示全部楼层
回复 1# xchenw


    流水线设计将原来一个时钟周期完成的较大的组合逻辑,通过切割后分由多个时钟完成,所以,该部分逻辑运行的时钟频率会有明显提升,流水线设计只在开始处理时需要一定的处理时间,以后就会不间断的输出数据,从而大大提高处理速度,所以系统的频率就提高了。
发表于 2012-8-6 15:02:06 | 显示全部楼层
9楼正解!

假如以前一个组合逻辑需要50纳秒完成,那其对外显示的就是50ns才能完成这个功能,之后每50纳秒完成这个功能。

引入流水线以后(假如分成十级,每级5纳秒),第一次这个功能需要50纳秒出来结果,之后每隔5纳秒就会输出一个结果。

以前对外显示的是50纳秒完成,此时就显示成了5纳秒完成,效率提高了10倍。

流水线就是在串行中完成了形式上的并行。
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