超标量和VLIW

Question

我想问一些与ILP有关的问题。

• 超标量处理器是标量和矢量处理器的混合体。那么我可以说矢量处理器的架构遵循超标量吗？

• 同时处理多个指令并不能使架构超标量化，因为流水线，多处理器或多核架构也能实现这一点。这意味着什么？

• 我读过'超标量CPU架构在单个处理器中实现了一种称为指令级并行的并行形式'，超标量不能使用多个处理器？任何人都可以提供使用超标量的例子吗？

• VLIW，我已经阅读了本文第9页的图4.它显示了一个通用的VLIW实现，没有复杂的重排序缓冲区和解码和调度逻辑。没有解码的术语令我感到困惑。

此致 anas anjaria

Answer 1

查看this文章。

在这些图片中可以看到基本的区别：

简单处理器：

超标量处理器：

Answer 2

  

超标量处理器是标量和矢量处理器的混合物。

大笑，没有。超标量核心是一个可以在每个时钟周期执行多条指令的核心。

Answer 3

超标量处理器是标量和矢量处理器的混合物。

不，这绝对不是真的。

• 标量处理器一次对一段数据执行计算。
• 超标量可以一次执行多个标量指令。
• VLIW可以一次执行多个操作。
• 矢量处理器可以一次对数据矢量进行操作。

我输入的超标量Haswell CPU有8个执行端口：4个整数运算，2个内存读取和2个存储。潜在的8 x86指令可以同时执行。这是超标量。 8080一次只能执行1条指令。那是标量。

Haswell既有流水线也有超标量。它也是推测性的和无序的。它是超线程的（每个核心2个线程）和多核（2-18个核心）。这只是一只野兽。

指令级并行性（ILP）是程序而非CPU的特征或度量。编译器调度程序将静态搜索ILP，或者CPU的调度程序将动态搜索ILP。如果他们找到了，那么他们可以相应地订购+执行指令。

Answer 4

• 首先查看此内容（http://en.wikipedia.org/wiki/Superscalar）：

    

  超标量处理器通过同时向处理器上的冗余功能单元分派多条指令，在一个时钟周期内执行多条指令。每个功能单元不是单独的CPU内核，而是单个CPU中的执行资源，例如算术逻辑单元，位移位器或乘法器。

  

这意味着例如具有2（两个）ALU（算术逻辑单元）的CPU可以物理地发出2个算术指令并执行它们。每个算术指令将在不同的ALU单元中执行。

• 第二次检查这个（http://en.wikipedia.org/wiki/Instruction_level_parallelism）： 它将帮助您不要混淆实现ILP（指令级并行）的不同技术。

• 第三个（http://en.wikipedia.org/wiki/P5_(microprocessor)）：超标量处理器的示例是原始的Intel Pentium。它有两条指令流水线。