Apakah mekanisme caching arahan?

Terdapat lima mekanisme cache arahan biasa: "cache arahan", "mekanisme prefetch", "penampan sasaran cawangan", "baris gilir arahan" dan "penyusunan semula arahan": 1. Cache arahan, pemproses Semasa melaksanakan arahan, arahan akan dibaca dari memori dan disimpan dalam cache arahan 2. Mekanisme prefetch, pemproses meramalkan arahan yang mungkin diperlukan dan memuatkan arahan ini ke dalam cache arahan terlebih dahulu 3. Penampan sasaran cawangan , digunakan untuk menyimpan alamat sasaran arahan cawangan yang diramalkan oleh pemproses untuk mempercepatkan pelaksanaan arahan cawangan, dsb.

Sistem pengendalian untuk tutorial ini: sistem Windows 10, komputer Dell G3.

Mekanisme cache arahan ialah konsep penting dalam seni bina komputer dan digunakan untuk meningkatkan kelajuan capaian pemproses kepada arahan. Berikut ialah beberapa mekanisme caching arahan biasa:

1. Cache Arahan: Apabila pemproses melaksanakan arahan, ia membaca arahan daripada memori dan menyimpannya dalam cache Arahan. Jika arahan yang sama perlu dilaksanakan pada kali seterusnya, pemproses boleh membaca terus dari cache arahan tanpa perlu mengakses memori semula, sekali gus mempercepatkan pelaksanaan arahan.

2. Mekanisme prefetching (Prefetching): Pemproses meramalkan arahan yang mungkin diperlukan dan memuatkan arahan ini ke dalam cache arahan terlebih dahulu untuk mengurangkan bilangan arahan semasa pelaksanaan arahan Masa menunggu.

3. Branch Target Buffer (BTB): Digunakan untuk menyimpan alamat sasaran arahan cawangan yang diramalkan oleh pemproses untuk mempercepatkan pelaksanaan arahan cawangan.

4. Instruction Queue (Baris Arahan): digunakan untuk menyimpan arahan yang telah dikeluarkan tetapi masih belum dilaksanakan untuk meningkatkan keselarian dan kecekapan pelaksanaan arahan.

5. Penyusunan Semula Arahan: Susun semula susunan pelaksanaan arahan melalui pengoptimuman perkakasan atau pengkompil untuk menggunakan sepenuhnya sumber pemproses dan meningkatkan kecekapan pelaksanaan arahan.

Mekanisme caching arahan ini direka untuk mengurangkan masa menunggu yang diperlukan untuk akses arahan dan meningkatkan kecekapan operasi dan prestasi pemproses. Dalam reka bentuk pemproses moden, mekanisme ini cenderung untuk bekerja bersama untuk mencapai pengoptimuman prestasi yang lebih baik.

Atas ialah kandungan terperinci Apakah mekanisme caching arahan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!