什么是流水线技术

㈠ 什么是指令流水线技术

为提高处理器执行指令的效率，把一条指令的操作分成多个细小的步骤，每个步骤由专门的电路完成。举个例子： 例如一条指令要执行要经过3个阶段：取指令、译码、执行，每个阶段都要花费一个机器周期，如果没有采用流水线技术，那么这条指令执行需要3个机器周期；如果采用了指令流水线技术，那么当这条指令完成“取指”后进入“译码”的同时，下一条指令就可以进行“取指”了，这样就提高了指令的执行效率。
指令步骤的并行。常见的六级流水线将指令流的处理过程划分为取指、译码、计算操作数地址、取操作数、执行指令、写操作数等几个并行处理的过程段。这就是指令6级流水时序。在这个流水线中，处理器有六个操作部件，同时对这六条指令进行加工，加快了程序的执行速度。目前，几乎所有的高性能计算机都采用了指令流水线。

㈡ 超流水线技术是什么

流水线技术 流水线技术是一种将每条指令分解为多步，并让各步操作重叠，从而实现几条指令并行处理的技术。程序中的指令仍是一条条顺序执行，但可以预先取若干条指令，并在当前指令尚未执行完时，提前启动后续指令的另一些操作步骤。这样显然可加速一段程序的运行过程。
市场上推出的各种不同的1 6位/ 3 2位微处理器基本上都采用了流水线技术。如8 0 4 8 6和P e n t i u m均使用了6步流水线结构，流水线的6步为：
( 1 ) 取指令。C P U从高速缓存或内存中取一条指令。
( 2 ) 指令译码。分析指令性质。
( 3 ) 地址生成。很多指令要访问存储器中的操作数，操作数的地址也许在指令字中，也许要经过某些运算得到。
( 4 ) 取操作数。当指令需要操作数时，就需再访问存储器，对操作数寻址并读出。
( 5 ) 执行指令。由A L U执行指令规定的操作。
( 6 ) 存储或"写回"结果。最后运算结果存放至某一内存单元或写回累加器A。
在理想情况下，每步需要一个时钟周期。当流水线完全装满时，每个时钟周期平均有一条指令从流水线上执行完毕，输出结果，就像轿车从组装线上开出来一样。P e n t i u m、Pentium Pro和Pentium II处理器的超标量设计更是分别结合了两条和三条独立的指令流水线，每条流水线平均在一个时钟周期内执行一条指令，所以它们平均一个时钟周期分别可执行2条和3条指令。
流水线技术是通过增加计算机硬件来实现的。例如要能预取指令，就需要增加取指令的硬件电路，并把取来的指令存放到指令队列缓存器中，使M P U能同时进行取指令和分析、执行指令的操作。

㈢ 流水线技术

流水线技术是一种将每条指令分解为多步，并让各步操作重叠，从而实现几条指令并行处理的技术。程序中的指令仍是一条条顺序执行，但可以预先取若干条指令，并在当前指令尚未执行完时，提前启动后续指令的另一些操作步骤。这样显然可加速一段程序的运行过程。
市场上推出的各种不同的1 6位/ 3 2位微处理器基本上都采用了流水线技术。如8 0 4 8 6和P e n t i u m均使用了6步流水线结构，流水线的6步为：
( 1 ) 取指令。C P U从高速缓存或内存中取一条指令。
( 2 ) 指令译码。分析指令性质。
( 3 ) 地址生成。很多指令要访问存储器中的操作数，操作数的地址也许在指令字中，也许要经过某些运算得到。
( 4 ) 取操作数。当指令需要操作数时，就需再访问存储器，对操作数寻址并读出。
( 5 ) 执行指令。由A L U执行指令规定的操作。
( 6 ) 存储或"写回"结果。最后运算结果存放至某一内存单元或写回累加器A。
在理想情况下，每步需要一个时钟周期。当流水线完全装满时，每个时钟周期平均有一条指令从流水线上执行完毕，输出结果，就像轿车从组装线上开出来一样。P e n t i u m、Pentium Pro和Pentium II处理器的超标量设计更是分别结合了两条和三条独立的指令流水线，每条流水线平均在一个时钟周期内执行一条指令，所以它们平均一个时钟周期分别可执行2条和3条指令。
流水线技术是通过增加计算机硬件来实现的。例如要能预取指令，就需要增加取指令的硬件电路，并把取来的指令存放到指令队列缓存器中，使M P U能同时进行取指令和分析、执行指令的操作。因此，在1 6位/3 2位微处理器中一般含有两个算术逻辑单元A L U，一个主A L U用于执行指令，另一个A L U专用于地址生成，这样才可使地址计算与其它操作重叠进行。

㈣ 流水线技术的概念,及它的技术发展基础

流水线技术的基本概念，就是按符合实际生产工艺流程顺序和满足生产大纲要求的原则，以“线”的形式，对相关生产设备或装置进行合理设计和配置。
此类技术的基础涉及众多学科（如机电液、计算机，甚至还有通信等）的相关理论和工艺知识。这通常需要各相关专业人员的共同合作，才能较好的完成整体工艺要求。

㈤ 什么叫做流水线

流水线就像工厂的生产线。

CPU的一个任务，或者说指令，被分为很多个步骤完成，就跟生产线上装配汽车，分成若干个零件依次安装。
而CPU的主频相当于流水线工作的统一节奏。你可以想象成主频就是干活时候喊的号子，大家都跟着号子一步
一步的干活。

Intel：流水线较少，但是每条流水线的长度很长。可以想象成，Intel有较少的生产线，而每个生产线上把
装配一辆汽车分成了较多的步骤，所以生产线很长。这样的有点是，生产线上的每个步骤需要完成的任务相对
较少，这样，工作的节奏很容易加快，也就是号子喊的可以快一些，所以Intel的P4主频提高非常迅速。这种
架构的缺点是，因为流水线太长，如果中间有一步发生错误，只有到最后一个工序才能发现。虽然这种错误几
率很小很小，但是不可避免，而且会被非常高的主频放大无数倍，带来的影响就是工作效率并没有随着节奏的
加快而明显提升，也就是Intel“高频低能”的原因之一。Intel的Pentium M系列就没有采用这种架构模式，
而是采用类似AMD的短管线多管线模式。

AMD：拥有较多的流水线，就是说，生产线较多，但是每条生产线的长度较短。带来的影响是，在短生产线上
装备一辆汽车的话，每个工序需要干的活比较多，所以大家工作的节奏就不能太快。所以AMD的主频提高非常
困难。可是AMD较多的流水线同样保证了指令执行数量，也就是装配汽车的数量，效率较高。短的流水线受工
序错误的影响也很低，因为流水线短，发现错误会更及时。主频低，错误率被放大的也小。

一些数据：
Intel：五条流水线，每个流水线20步（二十个工序），prescott更是达到了每条流水线30步。
AMD：K7 九条流水线，每条流水线11步。K8的情况还不知道，但是肯定是短流水线架构。

其实Intel和AMD只是走了两条不同的提高CPU性能的路而已。我的高主频模式也能解决问题，你的低主频模式
也能解决问题罢了。如果不是Intel以往的主频代表性能宣传过分了，大家也不会说他高频低能，只是看你喜
欢那种模式的解决方案罢了

㈥ 流水线技术的作用是什么

朋友 ，您好，目前基本上每家工厂都有流水线设备，流水线省时省力，不仅节省成本，而且还提高了生产效率，方便管理，工厂整体环境好。临沂瑞威自动化设备公司

㈦ cup中什么是流水线技术

流水线这个词相信大家都不陌生，什么INTEL的20级超长流水线只类的大家肯定也能闭上眼睛说上来，那么大家对流水线的具体含义有没有理解呢， 流水线是把一个重复的过程分解为若干个子过程,每个子过程可以与其他子过程并行进行。由于这种工作方式与工厂中的生产流水线十分相似,因此称为流水线技术。比如说进行一个程序，最起码要进行取指令，分析指令，执行指令的操作，实际上，我们的计算机分化的要比这个要多的，上面那个分法就是一条3级流水线，比如说，我们的CPU在执行上面的分法的时候，每一时间要么是在取指令阶段，要么是在分析指令，要么是在执行指令，发现没有，他只有一部分在工作而其他大部分都在闲置，那么为解决这个问题，就发明了流水线技术，每取完一个指令后送到分析指令部分，取指令的部分就开始取新的指令，这样就形成了下面这个图的状态：
取指令 指令1 指令2 指令3 指令4 时间方向
分析 指令1 指令2 指令3
执行 指令1 指令2

大家发现没有，这个时候CPU内同时执行的是3条指令，正如同一个流水线上，可能有N件产品，只有最后一件是完成的成品，虽然没有提高执行每一步的速度，但是整个CPU的速度增加了3倍， 如果说，CPU执行的程序是一条跳转语句，在没有进行分析指令前，CPU是不能知道他是要跳转的，那么在他分析指令的时候，取指令的部分把上面那条指令的下一条指令取了进来，由于跳转指令的存在，这条后取来的指令实际上是不应该被执行的，所以，他要从流水线上排掉，才能从跳转指令要跳转的地方重新开始，这样就造成整个流水线的等待，流水线越长，速度越快，这样的流水线的等待也就越明显，整个CPU的利用率就越低．

㈧ 在vlsi设计中，什么是流水线技术流水线技术的特点有哪些

流水技术有以下特点：
（1）流水线把一个处理过程分解为若干个子过程，每个子过程由一个专门的功能部件来实现。因此，流水线实际上是把一个大的处理功能部件分解为多个独立的功能部件，并依靠它们的并行工作来提高吞吐率。
（2）流水线中各段的时间应尽可能相等，否则将引起流水线堵塞和断流。
（3）流水线每一个功能部件的前面都要有一个缓冲寄存器，称为流水寄存器。
（4）流水技术适合于大量重复的时序过程，只有在输入端不断地提供任务，才能充分发挥流水线的效率。
（5）流水线需要有通过时间和排空时间。在这两个时间段中，流水线都不是满负荷工作。

㈨ 什么是流水线技术其工作原理是什么

流水线技术简单来说就是将复杂的技术生产变为简单的流程生产，每个工位仅仅完成一个简单的操作，达到简单，反复重复，技术要求极低。其效果使到高效，熟练来保证工艺可靠性极高目的。

㈩ DSP中什么是流水线技术

1. 原理

   流水线是一种在时间上串行，在空间上并行的技术，其基本原理如图1所示。将整个电路划分为若干个流水线级，流水线每级之间设置寄存器锁存上一级输出的数据；每一级只完成数据处理的一部分；一个时钟周期完成一级数据处理，然后在下一个时钟到来时将处理后的数据传递给下一级；第一组数据进入流水线后，经过一个时钟周期传到第二级，同时第二组数据进入第一级，数据队列依次前进。每组数据都要经过所有的流水级后才能得到最后的计算结果，但是对整个流水线而言，每个时钟都能计算出一组结果，所以平均计算一组数据只需要一个时钟周期的时间，这样就大大提高了数据处理速度，电路在单位时间内处理的数据量就愈大，即电路的吞吐量就越大，保证整个系统以较高的频率工作。

   

2. DSP中采用流水线技术的优势

   (1)采用流水线技术普遍比不用流水线工作速度显着提高，体现流水线技术在高速DSP运算上的优势。
   (2)采用流水线技术在资源耗用(逻辑单元与寄存器个数、存储器位数)上有所增加。
   (3)采用不同的流水线级数在速度指标和资源耗用率上有所不同，流水线级数增加，速度指标不一定增加，但资源耗用大大增加，所以应注意速度和资源耗用指标的权衡。如对16位加法器，如不用M4K(专用存储器资源)，以采用2级流水线最佳；如选用M4K，则取6级流水最佳。8位乘法器则以2级或6级流水最佳。对于其他DSP运算，在设计时必须通过反复比较、设计，选择符合系统性能要求的流水线级数。