超标量流水线和超流水线：CPU提速的黑科技

超标量流水线和超流水线：CPU提速的黑科技

刚才我们学了流水线，它让CPU的效率大幅提升。

但人类对速度的追求是无止境的。

于是，工程师们又搞出了两个"黑科技"：超标量流水线和超流水线。

一、超标量流水线：多条流水线同时工作

什么是超标量？

普通流水线：1个运算器，1条流水线 每周期最多完成1条指令 超标量：多个运算器，多条流水线 每周期最多完成多条指令 类比： - 普通流水线 = 1个厨师，1条流水线 - 超标量 = 4个厨师，4条流水线 同时炒4道菜！

超标量结构图

┌────────────────────────────────────────────┐ │ 指令发射单元 │ │ (每周期发射多条指令) │ └────────────────┬───────────────────────────┘ │ ┌──────────┼──────────┐ ↓ ↓ ↓ ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ │ ALU │ │ ALU │ │ MUL │ └─────┘