流水线技术是怎么降低功耗的呢？高人指点一二

zjl840928

流水线技术（PIPELINE）最早是用来增加处理器的主频，但对降低功耗也有很大好处。流水线把运算分成完成时间近似相等的n个步骤，第（i-1）级的运算结果作为第i级运算的输入，这样可以提高整个系统的吞吐量，从而可以降低电压以降低功耗。

zjl840928

请高人解释一下上述语句以及图

RainskyXiang

降低频率，功耗就下来了！

puyuwei

http://bbs.eetop.cn/viewthread.php?tid=288808&highlight=
看一下这上面的 流水线与并行处理 你应该知道个大概啦

zjl840928

回复 4# puyuwei


    谢谢啦！

develop2006

回复 4# puyuwei


   非常感谢！

patrick007

没用流水之前，比如N秒钟完成一次操作。
使用流水之后，N级流水运行起来后，可以1秒钟完成一次操作。

最高运行频率和吞吐率都提高了，此时如果你不需要追求这么高的效能，可以适当降低其他参数。
其实如果这时候你保持最高频率，那你的功耗是提高了的。如果原来100MHz---10ns，提高后变成1GHZ---1ns，你增加了寄存器，频率又提高了10倍。动态，静态功耗都会上去。

但如果把频率或者电压降低，保持一个适度的运行频率，降低操作电压，最后功耗是有可能下降的。
动态功耗里面，电压是要做平方的，所以具体降低多少是需要计算的。
P_dyn=aCfV^2

另外对于一些工艺，需要权衡多出来的那部分静态功耗。。。
比如low threshold，2，30nm的工艺。

xiaohonging

回复 8# patrick007


    学习，那流水线是增加功耗了照这么说的话

zjl840928

回复 8# patrick007


    thanks

hawk_eagle

流水线有可能增加面积，增加时滞。