как CLOCK управляет порядком событий?

Question

Как часы управляют различными событиями (операциями), происходящими в нужной последовательности? Каково значение времени тактового цикла (я слышал, что многие операции могут быть выполнены за один тактовый цикл)?

или просто, как процессор управляет порядком работы?

Answer 1

Процессоры имеют различные процессорные единицы (float, vector, integer) и конвейеры различной длины для каждой единицы.

Часы определяют, на какой скорости они будут проходить через все операции в конвейере, причем каждая операция является тиковым. Как только он доходит до конца, результат отправляется обратно в кэш / память.

Несколько трубопроводов могут быть активными одновременно.

Это все, что я могу тебе сказать ..

У Ars Technica были замечательные статьи на эту тему, например:

Понимание микропроцессора

Answer 2

Часы не контролируют последовательность инструкций. Часы контролируют количество раз в секунду, которое процессор "тикает". Каждый раз называется циклом, и, следовательно, каждый цикл занимает некоторое время для завершения.

Последовательность инструкций определяется запущенной программой. Современные процессоры также включают оптимизацию, которая влияет на точную последовательность.

Эти оптимизации также делают тактовую частоту (= количество циклов в секунду) менее значимой. Например, двухъядерный процессор может выполнять две инструкции в одном цикле.

Да, обычно инструкции выполняются за пару циклов, и компиляторы оптимизируют программы так, чтобы меньше использовать дорогостоящие инструкции.