[컴퓨터 구조] 4장정리

소개

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목차

4.1 서론
4.2 논리 설계 관례
4.3 데이터패스 만들기
4.4 단순한 구현
4.5 파이프라이닝에 대한 개관
4.6 파이프라인 데이터패스 및 제어
4.7 데이터 해저드 : 전방전달 대 지연
4.8 제어 해저드
4.9 예외
4.10 병렬성 및 고급 명령어 수준 병렬성
4.11 실례 : AMD Opteron X4 파이프라인
4.13 오류 및 함정
4.14 결론

본문내용

컴파일러와 명령어 집합구조 → 프로그램에 필요한 명령어 개수를 결정
클럭 사이클 시간과 명령어당 클럭 사이클 수 → 프로세서의 구현방법에 따라 결정
기본적인 MIPS 구현
- 메모리 참조 명령어인 워드적재(lw)와 워드 저장(sw)
- 산술/논리 명령어인 add, sub, and, or, slt
- 같을 시 분기 명령어인 beq와 점프명령어 j
4.2 논리 설계 관례
MIPS구현에 쓰이는 데이터패스 요소2가지 : 데이터 값대로 동작하는 소자, 상태를 포함하는 소자
* 데이터 값대로 동작하는 소자 : 그들의 출력이 현재의 입력에만 의존한다.
* 상태를 포함하는 소자 : 적어도 두 개의 입력과 한 개의 출력을 갖는다.
(꼭 있어야 되는 입력- 기록할 데이터와 클럭)
인가된 이라는 용어는 논리적으로 높은 신호를 표시하며 인가라는 용어는 신호를 높은 값으로 만든다는 뜻이다.
<클럭킹 방법론>
클럭킹 방법론은 신호를 언제 읽을 수 있고 언제 쓸 수 있는지를 정의한다.
모서리 구동 클럭킹 방법론은 순차논리소자에 저장된 값은 클럭 모서리에만 바꿀 수 있다는 것을 의미한다.
32비트 MIPS가 취급하는 거의 모든 데이터가 32비트 폭을 갖기 때문에,
이 프로세서의 상태소자와 논리소자의 입력과 출력 폭은 거의 다 32비트다.
4.3 데이터패스 만들기
필요로 하는 구성요소 - 프로그램의 명령어를 저장하고 주소가 주어지면 해당 명령어를 보내주는 메모리 유닛
프로그램 카운터 - 현재 명령어의 주소를 가지고 있는 레지스터
PC를 다음 명령어 주소로 증가시키는 덧셈기 - 조합회로이고 ALU를 가지고 만들 수 있음
Instruction

참고자료

· 없음