Una pipeline è una tecnica utilizzata per migliorare le prestazioni di un sistema informatico sovrapponendo l'esecuzione di più istruzioni. In un sistema a pipeline, più istruzioni vengono elaborate simultaneamente in diverse fasi di esecuzione. Ciò consente al sistema di massimizzare l'utilizzo delle risorse e ridurre il tempo di esecuzione complessivo.
Conduttura nell'8086
Il microprocessore 8086 utilizza una pipeline a cinque stadi per ottenere prestazioni elevate. Le cinque fasi della pipeline sono:
1. Recupero istruzioni (IF) :In questa fase viene recuperata dalla memoria la successiva istruzione da eseguire.
2. Decodifica istruzione (ID) :In questa fase, l'istruzione recuperata nella fase precedente viene decodificata per determinare l'operazione da eseguire.
3. Recupero degli operandi (OF) :In questa fase vengono prelevati dalla memoria o dai registri gli operandi richiesti per l'istruzione.
4. Esegui (EX) :In questa fase viene eseguita l'operazione specificata dall'istruzione.
5. Riscrivi (WB) :In questa fase, i risultati dell'esecuzione vengono riscritti nella memoria o nei registri.
La pipeline 8086 è in grado di eseguire più istruzioni simultaneamente in diverse fasi della pipeline. Ad esempio, mentre un'istruzione viene eseguita nella fase EX, un'altra istruzione può essere recuperata nella fase IF e così via. Ciò consente all'8086 di raggiungere un elevato livello di prestazioni.
Vantaggi del pipeline
Il pipeline offre numerosi vantaggi, tra cui:
* Maggiore produttività :Il pipelining consente l'elaborazione simultanea di più istruzioni, il che aumenta il rendimento complessivo del sistema.
* Latenza ridotta :Il pipeline riduce la latenza dell'esecuzione delle istruzioni sovrapponendo l'esecuzione di più istruzioni.
* Utilizzo delle risorse migliorato :Il pipelining consente al sistema di utilizzare in modo più efficiente le proprie risorse sovrapponendo l'esecuzione di più istruzioni.
Conclusione
La pipeline è una tecnica utilizzata per migliorare le prestazioni di un sistema informatico sovrapponendo l'esecuzione di più istruzioni. Il microprocessore 8086 utilizza una pipeline a cinque stadi per ottenere prestazioni elevate. Il pipeline offre numerosi vantaggi, tra cui maggiore throughput, ridotta latenza e migliore utilizzo delle risorse.
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