超标量和超流水线的区别，哪个是时间换空间？ 悟空问答合作邮箱：wendahz@toutiao.com 悟空问答侵权投诉通道：jubao@toutiao.com 京ICP备12025439号-14 京公网安备11000002002030号 网络文化经营许可证 跟帖评论自律。
为什么CPU流水线设计的级越长，完成一条指令的速度就越快？ 和一些文章中都谈到，超标量是通过内置多条流水线来提高速度，实质是以空间换取时间。这个很…
在指令流水线中，每一条指令本身的执行时间减少了吗 您好，这样的；流水线的引入提高的只是e79fa5e98193e78988e69d8331333337386664得系统的Throughput(吞吐率），即全速工作时候，单位时间内执行的指令数目增加了。但是如果仅看单条指令的绝对执行时间，这个量必然是增加的：因为 每多插入一级D flip-flop必然引入sequencing overhead（中文翻译时序支出？我不知道我翻译的对不对）。具体来说，举例子：a没流水线的时候，时钟周期最小Tclk1>；=Tsetup+Tpd_critical，每条指令一个时钟周期执行完。其中Tsetup为触发器的建立时间，Tpd_critical为关键路径的最坏传输延迟。b假设我采用级流水线，每一级组合逻辑的critcal delay均分（是之前critical delay的1/3，即Tpd_critical/3)，新时钟周期 Tclk2>；=Tsetup+Tpd_critical/3，每条指令要花三个时钟周期执行完。当全速执行的时候，每个时钟周期结束都有一条指令处理完，而新时钟周期Tclk2明显比之前没流水线时候Tclk1小了，所以我们说吞吐率提高了。如果你只关注一条指令的实际执行时间（注意每条指令花三个时钟周期完成）：3*Tsetup+Tpd_critical/3)=3*Tsetup+Tpd_critical 你发现绝对时间来看，单条指令执行时间反而比没流水线时候大了。多出来2个Tsetup就是所谓的。
