テクノロジ系の用語
パイプラインとは
パイプラインとは、CPUの命令の処理を、命令の取出し、解読、実行などの複数の段階(ステージ)に分け、各段階を流れ作業のように重ねて並行に実行することで、処理の性能を高める方式である。
段数をk、命令数をnとすると、理想的には k+(n−1) サイクルでn個の命令を処理できる。分岐命令や、前の命令の結果に依存する命令があると、流れが乱れて待ちが生じる(ハザード)。
試験ではここが問われる
- パイプラインの段数・命令数から処理時間を求める計算と、ハザードの原因
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この用語が出てくる問題
- 令和元年度範囲 練習問題11: CPUのパイプライン処理において、パイプラインハザードに該当しないものはどれか。
- 令和2年度範囲 練習問題11: CPUのパイプライン処理において、命令の実行が5段のステージ(命令フェッチ、命令デコード、実行、メモ
- 令和4年度範囲 練習問題9: パイプライン処理において,ある命令の実行結果を次の命令が参照する必要がある場合に生じるハザードはどれ
- 令和5年度範囲 練習問題12: パイプライン処理の特徴として,適切なものはどれか。
- 令和7年度範囲 練習問題7: CPUのパイプラインにおいて、条件分岐命令の分岐先を、過去の分岐履歴などに基づいて分岐結果の確定前に