【计算机体系结构】Tomasulo算法

1、数据冒险 数据相关有四种,分别是RAR、WAR、WAW、RAW。其中“RAR”不会影响指令的执行,所以提数据相关的时候一般忽略,而WAR、WAW、RAW的重要差别就出在“数据依赖”上。“WAR”和“WAW”这两种数据相关其实没有数据依赖,即发生冒险的指令之间其实没有数据流动,通过寄存器重命名就可以消除冒险。“RAW”冒险则无法解决,因为后序指令读取的数据由前序指令算得,这个过程有明确的数据依赖。 2、Tomasulo算法 Tomasulo是计算机硬件架构的一种指令动态调度算法,其通过寄存器重命名消除了假数据冒险,提高了机器的乱序性能。Tomasulo算法的调度分为三个步骤:发射、执行、写回。 Tomasulo算法的实现结构 发射:Tomasulo算法是顺序发射的,即指令按照程序中的顺序一条接一条被发射到保留站。判断能否发射的唯一标准是指令对应通路的保留站是否有空余位置,只要保留站有空余,就可以把指令发射到保留站中。周期结束时会更新保留站和寄存器结果状态表,如果指令有可以读取的数据,就会立刻拷贝到保留站中;寄存器结果状态表中总是存有最新的值,即如果后...

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