RISC-Pipelines im Detail

Um die Pipeline-Stufen optimal auszunutzen, ohne drastische Verluste durch Fehlvorhersagen in Kauf zu nehmen, müssen die Designer die Verzweigungsvorhersage verbessern. Dadurch nimmt die Wahrscheinlichkeit einer falschen Vorhersage des Programmflusses ab. Dies muss insbesondere geschehen, weil sich die Anzahl der verlorenen Zyklen mit der Pipelinelänge S erhöht.

Welche Schritte bei real existierenden Prozessoren nötig sind, um die Verluste einer langen Pipeline zu vermindern, zeigt der Beitrag Intels Pentium 4 Prescott im Detail. Mit seinen 31 Stufen hält er einen einsamen Rekord. Inzwischen ist Intel mit diesem Design auch überhaupt nicht mehr glücklich und hat die Weiterentwicklung eingestellt - zu Gunsten eines Designs mit deutlich weniger Pipelinestufen und mehr Instruktionen pro Clock.

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