مخاطره ساختاری و کنترلی در پایپ‌لاین

توضیحات

در جلسه سی‌ام معماری کامپیوتر دکتر حقیقت ویژه کنکور کامپیوتر در مقاطع کارشناسی ارشد و دکترا با عنوان «مخاطره ساختاری و کنترلی در پایپ‌لاین»، آخرین بخش فصل ششم درس معماری (فصل پایپ‌لاین و مخاطره) تدریس می‌شود. در این جلسه ابتدا مخاطره ساختاری (Structural Hazard) در پایپ‌لاین به دقت با یک مثال تعریف و تحلیل شده و 2 راه حل مخاطره ساختاری که مربوط به سرفصل کارشناسی است با جزئیات مفهومی آن و محاسبات مربوطه ارائه می‌گردد: 1) تزریق حباب سخت افزاری 2) افزایش تعداد منابع. سپس معماری Harvard و نیز معماری Princeton به عنوان دو روش افزایش تعداد منبع حافظه (با شکستن حافظه و Cache) ارائه ئو تشریح می‌گردد. سپس مخاطره کنترلی (Control Hazard)و (در حد کارشناسی) دو راه حل آن تدریس می‌شود : 1) تزریق حباب نرم افزاری 2) تزریق حباب سخت افزاری. سپس تکنیک باز کردن (تاه) حلقه (Loop Unfolding) یا Loop Unwinding یا Loop Unrolling ارائه می‌شود که ضمن بهینه‌سازی سرعت (Speed Optimization) اجرای برنامه‌ها (البته به قیمت بزرگ شدن حجم برنامه executable)، برای حذف مخاطرات کنترلی نیز بسیار مفید است. برای تمام موارد مثال‌های دقیقی زده می‌شود تا مفهوم مطلب جا بیفتد.