Jednotka generování adres - Address generation unit
Jednotka pro generování adres ( AGU ), někdy také nazývaná jednotka pro výpočet adres ( ACU ), je prováděcí jednotka uvnitř centrálních procesorových jednotek (CPU), která vypočítává adresy používané CPU pro přístup do hlavní paměti . Tím, že se výpočty adres zpracovávají oddělenými obvody, které pracují souběžně se zbytkem CPU, lze snížit počet cyklů CPU potřebných pro provádění různých strojních instrukcí , což přináší zlepšení výkonu.
Při provádění různých operací musí CPU vypočítat adresy paměti potřebné pro načítání dat z paměti; například pozice v paměti prvků pole musí být vypočteny, než může CPU načíst data ze skutečných míst v paměti. Tyto výpočty generování adres zahrnují různé celočíselné aritmetické operace , jako jsou sčítání, odčítání, operace modulo nebo bitové posuny . Výpočet adresy paměti často zahrnuje více než jednu obecnou instrukci stroje, která nemusí nutně dekódovat a provést rychle. Začleněním AGU do návrhu CPU spolu se zavedením specializovaných instrukcí, které používají AGU, lze ze zbytku CPU uvolnit různé výpočty generování adres a často je lze rychle provést v jediném cyklu CPU.
Schopnosti AGU závisí na konkrétním CPU a jeho architektuře . Některé AGU tedy implementují a vystavují více operací výpočtu adres, zatímco některé také obsahují pokročilejší specializované instrukce, které mohou operovat s více operandy najednou. Kromě toho některé architektury CPU obsahují více AGU, takže je možné provádět více než jednu operaci výpočtu adresy současně, což přináší další vylepšení výkonu díky využití superskalární povahy pokročilých návrhů CPU. Například Intel integruje do svých mikroarchitektur Sandy Bridge a Haswell více AGU , které zvětšují šířku pásma subsystému paměti CPU tím, že umožňují souběžně provádět více instrukcí pro přístup k paměti.
Viz také
- Aritmetická logická jednotka (ALU) - digitální obvod, který provádí aritmetické a bitové logické operace na celočíselných binárních číslech
- Jednotka s pohyblivou řádovou čárkou (FPU)-stejná jako ALU, ale pro čísla s plovoucí desetinnou čárkou
- Načíst - uložit jednotku
- Bulldozer (mikroarchitektura) - další mikroarchitektura CPU, která zahrnuje více AGU, vyvinutých AMD
- Přejmenování registru - technika, která znovu používá registry CPU a vyhýbá se zbytečné serializaci operací programu
- Rezervační stanice - funkce CPU, která umožňuje použití výsledků různých operací při obcházení registrů CPU
- Popravčí jednotka
Reference
externí odkazy
- Jednotka generování adres v rodině Motorola DSP56K , červen 2003, Motorola
- Jednotka generování adres v aplikacích DSP , září 2013, Andreas Ehliar
- Počítačová věda zdola nahoru, Kapitola 3. Počítačová architektura , září 2013, Ian Wienand