파이프라인
Pipeline
파이프라인 개요
파이프라인의 정의
컴퓨터 구조에서 명령어를 읽어 순차적으로 실행하여 한 번에 여러 명령어가 동시에 실행될 수 있도록 처리하는 기술
파이프라인의 특징
- 한 번에 여러 명령어를 처리함으로써 속도가 향상
- 브랜치나 서브루틴 콜이 많아질수록 효율 저하
- RISC 프로세서가 CISC 프로세서 보다 파이프라인 효율 좋음
파이프라인 해저드
파이프라인 해저드의 정의
파이프라인이 데이터, 컨트롤, 명령어, 구조 등의 이유로 파이프라인의 속도가 느려지는 현상
파이프라인 해저드의 종류
| 종류 | 상세 설명 | 해결책 |
|---|---|---|
| 구조적 해저드 (Structural Hazard) | 같은 클럭 사이클에 실행을 원하는 명령어 조합을 하드웨어가 미지원 | 버블(Bubble) |
| 데이터 해저드 (Data Hazard) | 어떤 명령어가 앞선 파이프라인 명령어에 종속성을 가짐 | 포워딩(Forwarding), 바이패싱(Bypassing) |
| 제어 해저드 (Control Hazard) | 다수 명령어들이 한 명령어 결과치에 종속성을 가짐 | 지연 슬롯(Delay Slot) |