8086指令流水線及其優化
8086處理器的指令流水線
8086 Architecture Overview
8086處理器的架構整體上非常簡單,大致由兩個主要的單元構成:匯流排介面單元BIU和執行單元EU。
匯流排介面單元負責與外部世界通訊,包括指令的讀取,資料的存取以及各種控制訊號的傳輸等,內部包含了程式設計師可見的段暫存器CS,DS,ES,SS和指令指標IP,以及一個6位元組長的指令佇列,該佇列可以看作是一個簡單的指令快取。
執行單元主要負責執行指令,內部包含了8個通用暫存器AX,BX,CX,DX,SP,BP,SI,DI,標誌暫存器Flags,以及算術邏輯單元ALU。
8086 Instruction Pipeline Details
8086處理器有一個超級簡單的指令流水線,只有2級:取指和執行。如下是一個大致的示意圖,BIU負責取指,EU負責指令譯碼,執行和回寫執行結果到相應的IA暫存器堆中(包括通用暫存器和標誌暫存器)或者記憶體中。這兩個單元各自獨立運作,所以可以同時進行取指和指令執行操作。
Optimization Consideration
針對8086流水線沒有什麼需要特別優化的地方。
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