Что определяет время цикла процессора

Question

Я хотел бы выяснить, существует ли связь между временем цикла процессора и глубиной конвейера. Я всегда думал, что время цикла процессора полностью определяется частотой процессора (противоположной частоте). В этом видео , однако, упоминается, что при большем количестве этапов конвейера время цикла может быть уменьшено, так как с каждым циклом мы будем выполнять меньше работы за этап. Так что же на самом деле определяет время цикла процессора: частота или количество этапов в конвейере? Или можно сказать, что глубина конвейера влияет на частоту?

Answer 1

Время цикла

буквально определяется как обратная частота. Это просто базовая c физика: f = 1/t, где t - период. https://en.wikipedia.org/wiki/Frequency#Period_versus_frequency. Частота имеет размеры 1/seconds.

Сказать, что вы можете сократить время цикла, удлиняя конвейер, - это просто еще один способ заявить о том же, что и повышение частоты.

(И да, прерывание переход на одну ступень в две означает, что у вас есть два более коротких критических пути вместо одного длинного, который должен быть готов до конца цикла, чтобы его можно было зафиксировать для следующего этапа, удаляя этот верхний предел времени цикла. время, вы можете поместить только определенное число логических операций в один тактовый цикл, и каждый каскад должен иметь готовый выход во времени.)

См. также Современные микропроцессоры Руководство за 90 минут!