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スーパスカラとは―複数パイプラインでプロセッサー高速化する方式

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スーパースカラは、複数のパイプラインを用い、同時に複数の命令を実行可能にすることによってCPUやMPUなどプロセッサーを高速化する方式です。

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目次

この記事の目次です。

1. スーパスカラとは
2. 英語
3. スーパースケーラともいう
4. パイプライン処理方式とは

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1. スーパスカラとは

スーパースカラは、複数のパイプラインを用い、同時に複数の命令を実行可能にすることによってCPUやMPUなどプロセッサーを高速化する方式です。

2. 英語

スーパースカラの英語は「superscalar」です。

3. スーパースケーラともいう

スーパースカラは、別の言い方でスーパースケーラです。

4. パイプライン処理方式とは

パイプライン処理方式とは、命令の実行を「取出し」と「実行」など、命令の処理工程(ステージ)に分け、ある命令のステージと次の命令のステージを並列に行う処理方式です。 パイプライン処理方式は、複数の命令をオーバーラップさせて同時実行可能とすることから、命令パイプラインとも呼ばれます。

パイプライン処理方式の制御イメージ

例えば、RISCマシンは、ステージ1(IF:命令フェッチ)、ステージ2(ID:命令デコード)、ステージ3(EX:実行)、ステージ4(MEM:メモリアクセス)、ステージ5(WB:レジスタ・ライトバック)の5段階にステージに分割されていて、 これをパイプライン処理にすると表のようなイメージで実行されます。

表 パイプライン処理方式の制御イメージ
サイクル1サイクル2サイクル3サイクル4サイクル5サイクル6
命令1IFIDEXMEMWB
命令2IFIDEXMEMWB
命令3IFIDEXMEM

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