计算机体系结构超标量及分支预测学习记录

1.CPI=Ideal CPI + Structural stalls + Data hazard stalls + Control stalls

超标量通过动态调度，进一步降低CPI，通过每个周期发射多条指令来执行

2.猜测执行就是为了在Tomasulo算法的基础上，进一步解决控制冲突；

猜测执行算法与Tomasulo算法结构基本相同就仅有几点区别：–引入了Reorder Buffer；–取消了Store Buffer（其功能改由ROB承担）；–CDB上的数据标签有变化；–保留站数据结构有变化。

猜测执行中不存在WAR/WAW问题，RAW可能存在。

猜测执行的代价：–因预测错误导致本不该执行的指令被实际的执行了，带来了无用功耗；–对不该执行的指令进行回滚，也需要消耗时间和功耗；–处理猜测执行的指令导致的例外，也可能会引入不必要的开销。

3.分支预测，分支指令的延时来自两个方面，一是分支条件的计算，二是目的地址的计算；为了快速得到目的地址 ，人们提出了Branch Target Buffer（BTB）。