テクノロジ
パイプラインとは
読み方：パイプライン
ひとことで言うと：命令処理を複数段階に分け、複数命令の異なる段階を同時進行させる高速化技術。
意味をわかりやすく解説
パイプラインは、命令の取出し、解読、実行などを複数のステージに分け、ある命令を実行している間に次の命令を解読するなど、複数命令を重ねて処理する方式です。
理想的には一定間隔で次々に命令を完了できますが、分岐やデータ依存、資源競合によるハザードが発生すると待ちややり直しが生じます。
具体例
5段パイプラインでは、命令1が実行段階にいる間に命令2を解読し、命令3を取り出すように並行して進めます。
似た用語との違い
逐次実行
逐次実行では1命令を終えてから次へ進みます。パイプラインは複数命令の異なる段階を重ねます。
スーパースカラ
パイプラインは段階を重ねる技術、スーパースカラは同一サイクルに複数命令を発行・実行できるよう複数の実行系を使う技術です。
覚え方
工場の流れ作業のように、違う命令を違う工程へ同時に流す。
基本情報技術者試験の試験ポイント
理想的な処理時間計算と、分岐・データ依存によるパイプラインハザードを押さえます。
CHECK QUESTION
パイプライン処理の主な目的は、1命令の各段階を全て同時に行うことですか、それとも複数命令の異なる段階を重ねることですか。
答えを見る
複数命令の異なる段階を重ねて処理することです。
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