Una pipeline è un segmento in un processore che aumenta notevolmente le sue prestazioni, allo stesso modo di una catena di montaggio in una fabbrica. Progettato deliberatamente per accelerare la velocità di elaborazione, ogni segmento della pipeline è ottimizzato per eseguire un'attività specifica, incluso ma non limitato a decodificare istruzioni, recuperare istruzioni o argomenti, eseguire operazioni aritmetiche o persino memorizzare i risultati di un semplice calcolo o processi. Ciascuno di questi segmenti è completamente indipendente, il che significa che diversi segmenti possono lavorare contemporaneamente, in qualsiasi ordine o combinazione necessaria per qualsiasi insieme di attività.
Technipages spiega la pipeline
In questo modo si ottiene l'effetto che il processore è in grado di elaborare più istruzioni alla volta. Per molto tempo ciò non è stato possibile, quindi quando le prime pipeline sono state incorporate nei microprocessori, è stato possibile un enorme balzo in avanti nella velocità di elaborazione. Ora è persino possibile per un processore avere più di una pipeline alla volta: ogni linea è in grado di eseguire le stesse cose, con insiemi identici di segmenti distinti in grado di elaborare le attività.
Laddove un processore dispone di più di una pipeline contemporaneamente, si parla di architettura superscalare. L'aumento di velocità attraverso ogni pipeline aggiunta è significativo: essere in grado di elaborare più istruzioni in piccoli passaggi eseguiti contemporaneamente ha un impatto enorme. Il recupero, l'esecuzione e la scrittura dei dati nella memoria è il processo che attraversano i microprocessori: tuttavia, proprio come una catena di montaggio in fabbrica, le condutture hanno consentito un aumento significativo della produttività per i moderni computer. Le pipeline moderne di solito presentano poco più di una dozzina di passaggi, vale a dire più di una dozzina di segmenti separati in grado di funzionare contemporaneamente.
Usi comuni della pipeline
- Le pipeline sono un significativo passo avanti in termini di velocità rispetto ai processori che non presentavano sezioni di elaborazione segmentate.
- L'architettura superscalare nei processori – più pipeline per processore – aumenta l'enorme aumento di produttività che anche una sola pipeline ha portato all'elaborazione.
- L'uso di pipeline nell'architettura moderna del processore si basa su oltre una dozzina di segmenti che interagiscono correttamente ogni volta che qualcosa viene inviato attraverso la pipeline.
Errori comuni di Pipeline
- Le pipeline nei processori descrivono il processo attraverso il quale le istruzioni viaggiano mentre vengono eseguite, una alla volta.