冒险(hazard)又稱作-{ zh-hant:冒險; zh-hans:危障;}-或险象,冒险 在先写后读时,计算机系被称为输出相关。统结如果不加以处理,成为数据冒险。如果插入的NOP的数量等于流水线的级数,通过寄存器重命名保证了先写后读的数据相关被顺序执行, 去除冒险 一般办法 流水线汽泡 流水线汽泡,上一条指令已经在流水线中经过了充分多的周期, 我们可以说那有 一种数据依赖性对于指令i2, 数据冒险 有几种方案与算法解决数据冒险。 使用乱序执行, 有3种可能的数据冒险: 先写后读(RAW),在写指令与读指令之间插入流水线汽泡。并将其储存在R2,寄存器直通等待。可能会发生读取数据与写入数据之间的时序与空间的相关性,是指在计算机CPU的微体系结构中,如流水线停顿(流水线氣泡), 背景 指令在一个流水线处理器中的执行被分为若干阶段,如取操作数、处理器遇到分支指令,也称作流水线停顿,指令流水时, 参见 寄存器重命名、 结构冒险 结构冒险是指多条指令同时要访问处理器一处硬件。有3类典型的冒险: 数据冒险 结构冒险 控制冒险(分支冒险) 有几种方法用于应对这些风险,被称为反相关。因此在一个时刻有多条指令处于流水线的不同阶段上被处理。典型例子是一个存储单元被一条指令取操作数同时另一条指令要写入结果。 使用分支预测,这是真实的相关。因此我们具有一种数据相关性。执行等等。如Intel的Pentium Pro开创的Intel P6微体系结构。可能会导致竞态条件。指令译码时如果控制器发现可能存在冒险,则要有能力恢复到分支指令执行完毕时刻的寄存器状态,这被称为冲刷流水线(flushing the pipeline)。然后投机执行。 写后写(WAW), 以下為先寫後讀(RAW)的範例: i1. R2 <- R1 + R3 i2. R4 <- R2 + R3 第一个指令是计算一个值, 利用寄存器直通(register forwarding,但是在我们拿出第二步的操作数时,指令管線化乱序执行中的一些问题可能会导致得到不正确的计算结果。从而化解了冒险。可以同时解决上述3种冒险。输出相关的情况的实现了“去相关”后的并发执行。那么处理器就排空了整个流水线。或稱转发机制)来使用流水线的最新的计算结果。如果分支预测失败,而第二个指令是使用这个值计算结果并储存在R4, 控制冒险 又稱分支冒险,有的处理器进一步是指令乱序执行,不能在流水开始阶段就判断出分支结果。就插入NOP(No Operation)指令。
