運算元獲取策略有兩種型別，即指令發出繫結或排程繫結。指令發出繫結獲取策略定義運算元在指令發出期間獲取。在這種方法中，擱置緩衝區會影響其運算元值的指令，需要緩衝區足夠長以支援所有源運算元的空間。另一種基本的運算元獲取策略是排程繫結獲取策略，此時運算元在排程期間獲取。在這種情況下，擱置緩衝區包含短暫存器識別符號而不是長運算元。指令發出繫結獲取策略在這種情況下，在發出指令時，引用的源暫存器號被轉發... 閱讀更多

擱置緩衝區具有三個主要方面，例如所用緩衝區的型別和容量，以及它們的讀寫埠數量，如圖所示。擱置緩衝區的型別有兩種通用型別的擱置緩衝區，例如獨立擱置緩衝區和組合緩衝區，它們用於擱置、重新命名和重新排序，如圖所示。在大多數情況下，擱置緩衝區實現為獨立擱置緩衝區，即專門用於擱置的緩衝區。這種型別的擱置緩衝區通常稱為預留站。在超標量處理器中，預留站使用三個... 閱讀更多

建立超標量處理器是為了為單個順序程式生成每時鐘週期超過一條指令的執行率。超標量處理器設計通常定義一組技術，使計算機的中央處理器 (CPU) 在實現單個順序程式時能夠獲得每週期超過一條指令的吞吐量。超標量指令的概念最早在 1970 年（Tjaden 和 Flynn，1970 年）就被提出。後來在 1980 年代被更精確地重新表述（Torng，1982 年，Acosta 等人，1986 年）。超標量處理的功能是超標量指令發出。一個... 閱讀更多

指令發出策略中使用了以下方法，例如標量處理器、超標量處理器以及涵蓋兩者的廣闊畫面。在考慮最常用的發出策略時，可以透過忽略不太重要的方面來減少指令發出的設計空間。首先，對於標量和超標量處理器，它都可以避免發出順序，因為大多數處理器都採用順序發出。此外，在使用擱置的標量和超標量處理器的情況下，它可以丟棄發出對齊。在考慮標量處理器的指令發出策略時，應處理三個基本發出方面，例如是否... 閱讀更多

處理發出阻塞可以分為兩種型別，如圖所示。第一個方面稱為保持發出順序，它指定依賴指令是否會阻塞發出視窗中後續獨立指令的發出。第二個方面是指令發出的對齊。它決定是使用固定發出視窗還是滑動發出視窗。如圖所示，如果依賴指令（例如指令 b）會阻塞所有後續指令的發出，直到依賴關係解決，則發出順序稱為“順序”。但是，限制後續獨立指令的發出會極大地破壞... 閱讀更多

超標量指令發出是超標量操作中最敏感的任務。發出策略確定在發出過程中如何管理依賴關係。發出率定義了超標量處理器每個週期可以發出的指令的最大數量。發出策略的設計空間很複雜。如圖所示，它包含四個主要方面。前兩個定義了在指令發出期間如何處理錯誤資料和未解決的控制依賴關係。在這兩種情況下，設計選項是在指令發出期間使用暫存器重新命名和推測分支處理來防止它們。第三個條件決定是否... 閱讀更多

如圖所示，標量處理器必須在每個週期內僅解碼一條指令。此外，流水線處理器必須檢查依賴關係以確定是否可以發出此指令。相比之下，超標量處理器必須執行一項複雜得多的任務。如圖所示，它必須在一個時鐘週期內解碼多條指令，例如四條指令。它還需要從兩個方面檢查依賴關係：首先，要發出的指令是否依賴於當前正在執行的指令。其次，在... 閱讀更多

超標量處理可以分解成幾個特定的任務，如圖所示。超標量處理器可以每個週期發出多條指令，第一個任務當然是並行解碼。超標量處理器中的解碼比標量處理器中的解碼複雜得多，並且隨著發出率的提高而變得更加複雜。更高的發出率可以極大地延長解碼週期，或者可以導致各種解碼週期的增長，除非解碼增加。一種改進的增加技術是預解碼。這是在典型解碼之前預先實現的部分解碼，當指令載入到... 閱讀更多

建立超標量處理器是為了為單個順序程式生成每時鐘週期超過一條指令的實現率。超標量處理器設計定義為一組方法，使計算機的中央處理器 (CPU) 在執行單個順序程式時能夠管理每週期超過一條指令的吞吐量。雖然對解釋沒有達成全球共識，但超標量設計技術包括並行指令解碼、並行暫存器重新命名、推測執行和亂序執行。這些技術通常與補充設計技術一起使用，包括流水線、快取、分支預測和多核... 閱讀更多

給定層級的具體體系結構通常以其元件的描述來定義。因此，給定層級的具體體系結構的描述基於其元件的抽象體系結構。作為結果，特定層級的具體體系結構比後續較低層級對應的抽象體系結構處於更高的抽象級別。因此，我們可以定義，在連續層級上具體和抽象體系結構理論的序列產生後續更高抽象級別的描述框架。因此，所考慮的三級體系結構描述設計，具有獨立的具體和抽象... 閱讀更多