第4章指令級並行
指令級並行
當指令之間不存在相關時，它們可以在流水線中重疊起來並行執行。這種指令序列中存在的潛在並行性稱為指令級並行。
基本程式塊
如果一串連續的**除了入口和出口以外，沒有其他的分支指令和轉入點，則稱之為乙個基本程式塊。
迴圈級並行性
迴圈體中指令之間的並行性。
程式順序
由源程式確定的在完全序列方式下指令的執行順序。
保持異常行為
無論怎麼改變指令的執行順序，都不能改變程式中異常的發生情況。即原來程式中是怎麼發生的，改變執行順序後還是怎麼發生。
靜態排程技術
依靠編譯器對**進行靜態排程，以減少相關和衝突。它不是在程式執行的過程中、而是在編譯期間進行**排程和優化。靜態排程通過把相關的指令拉開距離來減少可能產生的停頓。
動態排程方法
在流水線中出現相關時，通過硬體重新安排指令的執行順序，來調整相關指令實際執行時的關係，減少處理器空轉。
不精確異常
當執行指令i導致發生異常時，處理機的現場（狀態）與嚴格按程式順序執行時指令i的現場不同。
精確異常
當執行指令i導致發生異常時，處理機的現場跟嚴格按程式順序執行時指令i的現場相同。
tomasulo演算法的核心思想
① 記錄和檢測指令相關，運算元一旦就緒就立即執行，把發生raw衝突的可能性減少到最少；② 通過暫存器換名來消除war衝突和waw衝突。
保留站設定在運算部件的入口，每個保留站中儲存一條已經流出並等待到本功能部件執行的指令（相關資訊），包括操作碼、運算元以及用於檢測和解決衝突的資訊。
cdb公共資料匯流排。它是一條重要的資料通路，所有功能部件的計算結果都要送到cdb上，由它把這些結果直接送到（播送到）各個需要該結果的地方。
動態分支**技術
在程式執行時，根據分支指令過去的表現來**其將來的行為。如果分支行為發生了變化，**結果也跟著改變。動態分支**技術的目的有兩個：
**分支是否成功和盡快找到分支目標位址（或指令），從而避免因控制相關而造成流水線停頓。
分支歷史表bht
記錄分支指令最近一次或幾次的執**況（成功或不成功），並據此進行**。
分支目標緩衝器。用專門的硬體實現的一張**。**中的每一項至少有兩個字段：① 執行過的成功分支指令的位址；② **的分支目標位址。
前瞻執行
對分支指令的結果進行猜測，並假設這個猜測總是對的，然後按這個猜測結果繼續取、流出和執行後續的指令。只是執行指令的結果不是寫回到暫存器或儲存器，而是放到乙個稱為rob的緩衝器中。等到相應的指令得到「確認」（即確實是應該執行的）後，才將結果寫入暫存器或儲存器。
再定序緩衝器。在指令操作完成後到指令被確認的這一時間段內，為指令儲存資料。
多流出技術
在每個時鐘週期流出多條指令。
超標量處理機
一種多流出處理機。在每個時鐘週期流出的指令條數不固定，依**的具體情況而定，不過有個上限。設這個上限為n，就稱該處理機為n流出。
超長指令字vliw技術
一種多指令流出技術。在每個時鐘週期流出的指令條數是固定的，這些指令構成一條長指令或者乙個指令包，在這個指令包中，指令之間的並行性是通過指令顯式地表示出來的。
超流水線處理機
在乙個時鐘週期內能夠分時流出多條指令的處理機。
迴圈展開技術
開發迴圈級並行的一種基本技術。它將迴圈體展開若干次，將迴圈級並行轉化為指令級並行。這個過程既可以通過編譯器靜態完成，也可以通過硬體動態進行。
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