软考计算机知识-流水线

计算机流水线类似工业生产过程的流水线，在同一时间，m个部件进行不同的操作，完成对不同对象的处理。

理解重叠：让不同的指令在时间上重叠地解释。在解释第k条指令的操作完成之前，就可以开始解释第k+1条指令。

题1：求指令执行所需时间， 根据重叠处理采用画图法

常规标量流水线和超标量流水线理解：超标量是在单位时间内同时并发完成m个形同的指令。比如：流水线工人1拧螺丝，常规标量是1s拧一个螺丝，现在左右手并用1s拧两个螺丝，这就是超标量流水线，流水线的度为2。

题2： 流水线的性能指标：吞吐率  加速比  效率

1）吞吐率：单位时间内流水线所完成的任务数量TP=n/Tk   n是任务数 Tk是处理完成n个任务所用的时间

吞吐率 = 任务数 / 完成任务书所用时间

2）加速比：不使用流水线和使用流水线所用时间之比S=T0/Tk  ，T0不使用流水线的执行时间，  Tk使用流水线的执行时间   S最大可取到k （流水线的段数）

加速比 = 不使用流水线 / 使用流水线所用时

3）流水线的效率：n个任务占用k时空区有效面积/n个任务所用的时间 与k个流水段所围成的时空区总面积   ，最高为1

效率/利用率为面积之比： 40/52