スーパーパイプラインアーキテクチャとは何ですか？
質問者：Abdourahamane Ollo |最終更新日：2020年5月23日
カテゴリ：テクノロジーとコンピューティングオペレーティングシステム
スーパーパイプラインとは、特定のパイプラインのステージをより小さなステージに分割して（したがって、パイプラインをより深く）、クロック周期を短縮し、一度に多くの命令を実行し続けることで命令スループットを向上させることです。
その中で、スーパースカラーとスーパーパイプライン構造とは何ですか？スーパースカラーマシンは、サイクルごとに複数の命令を発行できます。スーパーパイプライン化されたマシンは、サイクルごとに1つの命令しか発行できませんが、サイクル時間はどの操作に必要な時間よりも短くなります。これらの手法はどちらも、多くのアプリケーションで制限されることが多い命令レベルの並列性を利用しています。
また、スーパースケーリングとは何ですか？スーパースケーリングは、小さなアンプの出力をより高いレベルにブーストして、音を変えずにスピーカーを駆動できるようにする技術です。
また、スーパースカラーアプローチとスーパーパイプラインアプローチの違いは何ですか？
スーパースカラーは、複数の命令を並行して実行することにより、パフォーマンスを向上させようとします。簡単にまとめると、スーパーパイプラインはシーケンシャル命令レートの向上を目指し、スーパースカラーはパラレル命令レートの向上を目指しています。最新のプロセッサのほとんどは、スーパースカラーとスーパーパイプラインの両方です。
スーパースカラーはいつ始まりましたか？
Motorola MC88100（1988）、Intel i960CA（1989）、およびAMD 29000シリーズ29050（1990）マイクロプロセッサは、最初の商用シングルチップスーパースカラーマイクロプロセッサでした。
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スーパースカラーアーキテクチャとはどういう意味ですか？
スーパースカラーアーキテクチャは、多くのプロセッサで使用されている並列コンピューティングの方法です。スーパースカラーコンピューターでは、中央処理装置（CPU）が複数の命令パイプラインを管理して、クロックサイクル中に複数の命令を同時に実行します。
なぜRISCはCISCよりも優れているのですか？
RISCプロセッサのパフォーマンスは、命令セットが単純化されているため、 CISCプロセッサのパフォーマンスの2〜4倍になることがよくあります。このアーキテクチャでは、命令セットが削減されるため、使用するチップスペースが少なくなります。 RISCプロセッサは、そのシンプルなアーキテクチャにより、CISCプロセッサよりも迅速に設計できます。
RISCおよびCISCとは何ですか？
RISCは 'Reduced Instruction Set Computerの略であり、 CISCはComplex Instruction SetComputerの略です。 RISCプロセッサには、アドレス指定ノードがほとんどない、より小さな命令セットがあります。 CISCプロセッサには、多くのアドレス指定ノードを備えたより多くの命令セットがあります。
スーパースカラーアーキテクチャで直面する問題は何ですか？
スーパースカラーアーキテクチャの制限
依存関係のチェックはオーバーヘッドです。並列実行する命令数が増えると、依存関係チェックのコストが高くなります。パイプラインのストールは、実行中の命令が未処理の命令の結果に依存している場合によく発生します。 コンピュータアーキテクチャにおけるベクトル処理とは何ですか？
コンピューティングでは、ベクトルプロセッサまたは配列プロセッサは中央処理装置（CPU）であり、命令が単一のデータ項目で動作するスカラープロセッサと比較して、ベクトルと呼ばれるデータの1次元配列で動作する命令を含む命令セットを実装します。
スーパースカラー実行とはどういう意味ですか？
スーパースカラーは、単一のクロックサイクル中に一度に複数の命令を実行できるようにするマイクロプロセッサの設計について説明しています。
パイプラインコンピュータとは何ですか？
コンピュータでは、パイプラインは、プロセッサへの命令の連続的でいくらか重複した移動、またはプロセッサが命令を実行するために実行する算術ステップです。パイプラインは、パイプラインの使用です。命令をフェッチ（取得）している間、プロセッサの算術部分はアイドル状態です。
RISCアーキテクチャでメモリにアクセスするにはどうすればよいですか？
このようなアーキテクチャでは、メモリアクセスは厳密に2種類の命令（LOADとSTORE）を介して行われます。そのため、このようなアーキテクチャはLOAD-STOREアーキテクチャと呼ばれます。他の操作は通常、メモリに完全にアクセスすることはできません。
プロセッサ設計へのスーパースカラーアプローチの本質的な特徴は何ですか？
プロセッサ設計へのスーパースカラーアプローチの特徴：
ロード/ストア命令などの一般的な命令は同時に開始され、実行は独立して行われます。スーパースカラーアプローチでの処理は、サイクルごとに複数の命令を発行します。スーパースカラーアプローチにより、アウトオブオーダー実行が可能になります。 スーパースカラープロセッサ組織の重要な要素は何ですか？
スーパースカラープロセッサ構成の重要な要素：
上記のポイントでは、パイプラインフェッチ、パイプラインデコード、およびパイプライン分岐予測ロジックの複数のステージが使用されます。 複数発行プロセッサとは何ですか？
（スケジューリングはコンパイル時に行われます）静的複数の問題と（スケジューリングは、実行時に行われる）動的な複数の問題、また、スーパースカラとして知られている：複数の問題には2つの一般的なアプローチがあります。 Intel Core 2プロセッサはスーパースカラーであり、クロックサイクルごとに最大4つの命令を発行できます。
スーパースカラーアーキテクチャは、命令の処理をどのように高速化しますか？
スーパースカラーCPUアーキテクチャは、単一のプロセッサ内で命令レベルの並列性と呼ばれる並列処理の形式を実装します。したがって、そうでない場合は所定のクロック速度で可能であるよりも速くCPUスループットを可能にします。
スーパーパイプラインとは何ですか？
スーパーパイプラインとは、特定のパイプラインのステージをより小さなステージに分割して（したがって、パイプラインをより深く）、クロック周期を短縮し、一度に多くの命令を実行し続けることで命令スループットを向上させることです。
クロック速度はどのように測定されますか？
コンピュータのクロック速度を測定するために使用される測定の単位はヘルツ（Hz）と呼ばれています。これは1秒あたり1サイクルを示し、時計の速度を測定します。コンピュータのクロック速度では、1ヘルツは1秒あたり1ティックに相当します。コンピュータのクロック速度は通常、MHz（メガヘルツ）またはGHz（ギガヘルツ）で測定されます。
プロセッサのクロック速度はどれくらいですか？
クロック速度。クロック速度は、プロセッサが処理サイクルを完了することができる速度です。通常、メガヘルツまたはギガヘルツで測定されます。逆に、1.8 GHzプロセッサが同じ命令を実行するためにより多くのサイクルを必要とする場合、900MHzプロセッサの2倍未満の速度になります。
プロセッサのハイパースレッディングテクノロジーとは何ですか？
ハイパースレッディングは、一部のIntelマイクロプロセッサで使用されているテクノロジであり、1つのマイクロプロセッサがオペレーティングシステムとそれを使用するアプリケーションプログラムに対して2つの別個のプロセッサのように機能することを可能にします。
コンピュータアーキテクチャのアウトオブオーダー実行とは何ですか？
2013年12月）（このテンプレートメッセージを削除する方法とタイミングを学ぶ）コンピューターエンジニアリングでは、アウトオブオーダー実行（またはより正式には動的実行）は、ほとんどの高性能中央処理装置で使用される命令サイクルを利用するパラダイムです。そうでなければ無駄になります。