Közlekedés által kiváltott architektúra

A Transport triggered architektúra ( TTA ) a mikroprocesszoros architektúra olyan változata , amelyben a programok közvetlenül kezelik a processzoregységek közötti belső kapcsolatokat (buszokat) (például ALU , Register file ). A számítások a blokkok közötti adatátvitel mellékhatásai: egy működő eszköz bemeneti portjára ( triggering port ) történő adatírás hatására az eszköz elkezdi a feldolgozást. A TTA architektúra moduláris felépítésének köszönhetően problémaorientált processzorok ( ASIP ) tervezésére is alkalmas), míg a TTA processzorok sokoldalúbbak és olcsóbbak, mint a rögzített funkciók hardveres gyorsítói.

Általában egy TTA processzornak több átviteli busza és sok funkcionális egysége (FU) van ezekhez a buszokhoz csatlakoztatva. A FU bősége lehetővé teszi a párhuzamosság elérését az utasítások szintjén . Az egyidejűséget statikusan a programozó határozza meg. Ebből a szempontból és a gépi utasítások nagy hossza miatt a TTA architektúrák a nagyon hosszú utasításszó (VLIW) architektúrákhoz hasonlítanak. A TTA utasítása több slotból áll, mindegyik buszhoz egy slot. Minden slot meghatározza, hogy egy adott buszon hogyan továbbítsanak adatokat. Az ilyen teljes vezérlés lehetővé tesz bizonyos optimalizálásokat, amelyek a klasszikus architektúrákban lehetetlenek. Például lehetőség van explicit adatok átvitelére a különböző FU-k között anélkül, hogy közbenső adatokat tárolnánk egy regiszterfájlban.



A TTA-osztályú architektúrájú processzorok kereskedelmi forgalomban voltak.

Összehasonlítás a VLIW-vel

Szerkezet

A TTA osztályú architektúrájú processzorok több független funkcionális egységből és regiszterfájlból állnak, melyeket közlekedési buszok és aljzatok kapcsolnak össze.

Funkcionális eszköz

Minden funkcionális egység egy vagy több műveletet hajt végre. Lehetőség van a legegyszerűbb aritmetikai műveletek (egész számok összeadása), valamint a célalkalmazásra jellemző összetett tetszőleges műveletek végrehajtására. Az operandusok az FU portjain keresztül kerülnek az FU-ba. A művelet eredményét az FU kimeneti portján keresztül továbbítják.

Mindegyik FU képes egy független számítási folyamatot megvalósítani .

A memóriához való hozzáférést és a külső eszközökkel való interakciót speciális FU-k kezelik. A memóriaelérés FU-ját gyakran betöltési/tárolási egységnek nevezik .

Vezérlőeszköz

A vezérlőkészülék vezérli a program végrehajtásának folyamatát. Hozzáfér az utasítás memóriához a következő gépi utasítások fogadásához. Ugrás parancsokat is végrehajt. Általában a vezérlőeszköz csővezetékes, és szakaszokat osztanak ki: betöltés, dekódolás, utasítások végrehajtása.

Fájlok regisztrálása

A regiszterfájlok (RF) általános célú regisztereket tartalmaznak, amelyek programváltozókat tárolnak. A FU-khoz hasonlóan az RF-nek is van bemeneti és kimeneti portja. A bemeneti és kimeneti portok száma (a tömbből egyidejűleg kiolvasott RON-ok száma) eltérő lehet a különböző RF-eknél.

Buszok és aljzatok

Programozás

Példa egy hipotetikus TTA processzor összeadási műveletére:

r1 -> ALU.operand1

r2 -> ALU.add.trigger

ALU.result -> r3

Működési késések

A TTA egyik fő elve a hardver egyszerűsítése a szoftver bonyolításával.

Megvalósítások

Jegyzetek

Lásd még

Linkek