Ένας αγωγός είναι ένα τμήμα σε έναν επεξεργαστή που αυξάνει δραματικά την απόδοσή του, με τον ίδιο τρόπο που κάνει μια γραμμή συναρμολόγησης σε ένα εργοστάσιο. Σχεδιασμένο σκόπιμα για να επιταχύνει τις ταχύτητες επεξεργασίας, κάθε τμήμα του αγωγού είναι βελτιστοποιημένο για να εκτελεί μια συγκεκριμένη εργασία, συμπεριλαμβανομένης αλλά όχι περιορίζεται στην αποκωδικοποίηση εντολών, την ανάκτηση εντολών ή ορισμάτων, την εκτέλεση αριθμητικών πράξεων ή ακόμα και την αποθήκευση των αποτελεσμάτων ενός απλού υπολογισμού ή επεξεργάζομαι, διαδικασία. Κάθε ένα από αυτά τα τμήματα είναι εντελώς ανεξάρτητο, πράγμα που σημαίνει ότι διαφορετικά τμήματα μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα, με οποιαδήποτε σειρά ή συνδυασμό είναι απαραίτητο για οποιοδήποτε σύνολο εργασιών.
Το Technipages Explains Pipeline
Αυτό επιτυγχάνει αποτελεσματικά το αποτέλεσμα του επεξεργαστή να μπορεί να επεξεργάζεται πολλές εντολές ταυτόχρονα. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυτό δεν ήταν δυνατό, οπότε όταν οι πρώτοι αγωγοί ενσωματώθηκαν σε μικροεπεξεργαστές, ήταν δυνατό ένα τεράστιο άλμα στην ταχύτητα επεξεργασίας. Τώρα είναι ακόμη δυνατό για έναν επεξεργαστή να έχει περισσότερες από μία σωλήνες τη φορά – κάθε γραμμή είναι ικανή για τα ίδια πράγματα, με πανομοιότυπα σύνολα διακριτών τμημάτων που μπορούν να επεξεργαστούν εργασίες.
Όταν ένας επεξεργαστής διαθέτει περισσότερους από έναν αγωγούς ταυτόχρονα, αυτό αναφέρεται ως υπερκλιμακωτή αρχιτεκτονική. Η αύξηση της ταχύτητας μέσω κάθε προστιθέμενου αγωγού είναι σημαντική – η δυνατότητα επεξεργασίας πολλαπλών εντολών σε μικρά βήματα που εκτελούνται ταυτόχρονα έχει τεράστιο αντίκτυπο. Η ανάκτηση, η εκτέλεση και η εγγραφή δεδομένων πίσω στη μνήμη είναι η διαδικασία στην οποία περνούν οι μικροεπεξεργαστές – Ωστόσο, όπως μια γραμμή συναρμολόγησης εργοστασίων, οι αγωγοί επέτρεψαν μια σημαντική αύξηση της παραγωγικότητας για τους σύγχρονους Υπολογιστές. Οι σύγχρονοι αγωγοί συνήθως διαθέτουν λίγο πάνω από δώδεκα σκαλοπάτια – δηλαδή, περισσότερα από δώδεκα ξεχωριστά τμήματα που μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα.
Κοινές χρήσεις του αγωγού
- Οι αγωγοί είναι ένα σημαντικό βήμα στην ταχύτητα από επεξεργαστές που δεν διέθεταν τμηματοποιημένα τμήματα επεξεργασίας.
- Υπερκλιμακωτή αρχιτεκτονική σε επεξεργαστές – πολλαπλές αγωγές ανά επεξεργαστή – επαυξάνει την τεράστια αύξηση της παραγωγικότητας που έφερε στους υπολογιστές ακόμη και ένας μόνο αγωγός.
- Η χρήση αγωγών στη σύγχρονη αρχιτεκτονική επεξεργαστή βασίζεται σε πάνω από δώδεκα τμήματα που αλληλεπιδρούν με επιτυχία κάθε φορά που αποστέλλεται κάτι μέσω του αγωγού.
Συνήθεις κακές χρήσεις του αγωγού
- Οι αγωγοί στους επεξεργαστές περιγράφουν τη διαδικασία μέσω της οποίας διανύουν οι εντολές καθώς εκτελούνται, μία κάθε φορά.