流水线技术是怎么降低功耗的呢？高人指点一二

zjl840928 · 发表于 2011-8-29 20:44:56

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本帖最后由 zjl840928 于 2011-8-29 21:57 编辑

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 · 发表于 2011-8-29 20:48:01

请高人解释一下上述语句以及图

RainskyXiang · 发表于 2011-8-29 22:54:26

降低频率，功耗就下来了！

puyuwei · 发表于 2011-8-29 23:04:27

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 · 发表于 2011-8-29 23:46:36

回复 4# puyuwei

谢谢啦！

develop2006 · 发表于 2011-12-13 23:20:09

回复 4# puyuwei

非常感谢！

patrick007 · 发表于 2011-12-14 00:46:53

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 · 发表于 2011-12-14 15:48:07

回复 8# patrick007

学习，那流水线是增加功耗了照这么说的话

zjl840928 · 发表于 2011-12-14 19:48:17

回复 8# patrick007

thanks

hawk_eagle · 发表于 2011-12-14 21:57:04

流水线有可能增加面积，增加时滞。

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