Pipeline Zap(Flush)

Pipeline Zap(Flush)

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最简单的分支预测技术,叫作“假装分支不发生”。顾名思义,自然就是仍然按照顺序,把指令往下执行。其实就是 CPU 预测,条件跳转一定不发生。这样的预测方法,其实也是一种静态预测技术。就好像猜硬币的时候,你一直猜正面,会有 50% 的正确率。

如果分支预测是正确的,我们自然赚到了。这个意味着,我们节省下来本来需要停顿下来等待的时间。如果分支预测失败了呢?那我们就把后面已经取出指令已经执行的部分,给丢弃掉。这个丢弃的操作,在流水线里面,叫作 Zap 或者 Flush。

CPU 不仅要执行后面的指令,对于这些已经在流水线里面执行到一半的指令,我们还需要做对应的清除操作。比如,清空已经使用的寄存器里面的数据等等,这些清除操作,也有一定的开销。

所以,CPU 需要提供对应的丢弃指令的功能,通过控制信号清除掉已经在流水线中执行的指令。只要对应的清除开销不要太大,我们就是划得来的。

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25 | 冒险和预测(四):今天下雨了,明天还会下雨么?