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1. 分类

1.1 从向下扩展和向上扩展的思路，可分类出在计算机系统不同等级上使用的流水线。

• 向下扩展：子过程进一步细分，每个子过程经过的时间都同等程度的减少，吞吐率进一步提高。
• 向上扩展：多个处理机之间进行流水。

1.2 按流水处理的级别可分为

• 部件级（操作流水线），如浮点加法器流水线
• 处理机级（指令流水线），例如：在采用先行控制器的处理机中，各功能部 件之间的流水线
• 系统级（宏流水线），每个处理机对同一个数据流的不同部 分分别进行处理

1.3 按功能的多少可分为

• 单功能流水线：只能完成一种固定功能的流水线

• 多功能流水线：流水线的各段通过不同连接实现不同功能

1.4 按多功能的连接方式

• 静态流水线：同一段时间内，多功能流水线中的各个功能段只能按照一种固定的方式连接，实现一种固定的功能。 只有连续出现同一种运算时，流水线的效率才能得到充分的发挥。

• 动态流水线：在同一段时间内，多功能流水线中的各段可以按照不同的方式连接，同时执行多种功能。

1.5 按数据表示：

• 标量流水机：没有向量数据，只能用标量循环方式来对向量、数组进行处理。

• 向量流水机：设置有向量指令和向量运算硬件，能对向量、数组中的各个元素流水地处理。

2. 特点

1. 只有连续提供同类任务才能充分发挥流水线的效率

2. 在流水线的每一个流水线段中都要设置一个流水锁存器，是流水线中需要增加的主要硬件之一

3. 各流水段的时间应尽量相等，流水线处理机的基本时钟周期等于时间最 长的流水段的时间长度

4. 流水线需要有装入时间、充满时间和排空时间

5. 在理想情况下，当流水线充满后，每隔Δt 时间将会有一个结果流出流水线

3. 解决影响流水线瓶颈的方法

将一个3△t时长的S2拆成3个△t时长的任务