Ein Pipeline-Stall ist eine Fehlerart in einem RISC- oder RISC-beeinflussten Prozessor und verzögert die Verarbeitung eines Befehls. Diese Art von Fehler hat nichts mit Benutzerfehlern zu tun – tatsächlich tritt diese Art von Fehler nur aufgrund des Prozessordesigns auf. Genauer gesagt tritt es bei schlecht ausgelegten Prozessoren auf. Prozessoren vom RISC-Typ verwenden Pipelines, was bedeutet, dass Befehle in einer bestimmten Reihenfolge ausgeführt werden müssen.
Technipages erklärt den Stillstand der Pipeline
Diese spezielle Reihenfolge ist absolut und sehr präzise – wenn ein Programm eine Verzweigungsanweisung gibt, dann werden sie nicht in geordneter Weise präsentiert – Anweisungen am Anfang arbeiten sich durch die Pipeline, aber Optionen, die nicht ausgewählt wurden, müssen verworfen werden, bevor die nächsten verwendet werden können verarbeitet. Dies erzeugt eine Verzögerung und eine basierend auf der Komplexität der Zweige. Mehr verworfene Optionen bedeuten eine größere Verzögerung, und je größer die Verzögerung, desto größer die Leistungsverzögerung.
Dieses Problem tritt nur bei RISC-basierten Prozessoren auf, da andere andere Setups verwenden. Diese Fehler sind jedoch nicht fatal – nach ihrer Entdeckung wurden Workarounds erstellt und implementiert. Kleine Verzögerungen können vollständig eliminiert werden, während größere zumindest reduziert werden können. Dies geschieht durch die Verzweigungsvorhersage und schließlich durch die Implementierung einer Ausführung außerhalb der Reihenfolge für bestimmte Arten von Prozessen. Diese neuen Funktionen trugen dazu bei, die Funktionsfähigkeit von RISC-Prozessoren trotz der anfänglichen Konstruktionsfehler der reduzierten Instruktion zu erhalten Set-Computer, obwohl ihr ursprünglicher Zweck ein Computer war, der Anweisungen schneller verarbeiten kann, indem unnötiges Überspringen Schritte.
Häufige Verwendungen von Pipeline-Stall
- Pipeline-Störungen sind vollständig auf Konstruktionsfehler zurückzuführen und werden nicht durch Benutzerprobleme beeinflusst.
- Um Pipeline-Störungen aufzulösen, wurde eine Verzweigungsvorhersage implementiert.
- Die Kehrseite der RISC-Prozessoren war das Potenzial von Pipeline-Störungen.
Häufige Missbräuche von Pipeline-Störungen
- Pipeline-Störungen werden dadurch verursacht, dass ein Benutzer zu viele Funktionen gleichzeitig ausführt.