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» 2017年02月28日 15時00分 公開

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[菅井賢(STマイクロエレクトロニクス),EDN Japan]

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 素朴な疑問から技術トラブルなどマイコンユーザーのあらゆる悩みに対し、マイコンメーカーのエンジニアが回答していく連載「Q&Aで学ぶマイコン講座」。

 今回は、初級者から多く寄せられる質問です。

 マイコンのカタログや雑誌のアーキテクチャの欄に「スーパースカラ」と書かれていますが エアロ 3点キットC / ( FRハーフタイプ )【ノブレッセ】AQUA ハーフエアロ 塗装済品 3点セット [カラー]イエロー 5A3 × ブラック (塗り分け)、スーパースカラとはどんな方式ですか?スーパースカラとパイプライン処理では NONE用 ガラスASSY.R.リヤードアーNONE 73400-T4G-000、何が違うのでしょうか?スーパースカラの利点、欠点を教えてください。

 マイコンの内部で命令を実行する際に、1連の処理を 17インチ サマータイヤ セット【適応車種:アイシス(ZGM10系)】WORK エモーション M8R マットブラック 7.0Jx17ヨコハマ エコス ES31 215/45R17、いくつかのステップに分けて実行する方式があります。図1に、「命令のフェッチ(F)」から「結果の書き込み(E)」を6ステップに分けた例を示します。

図1:パイプラインとスーパースカラ (クリックで拡大)

 各処理に専用のハードウェアを設け、各ハードウェアはひたすら自分の処理だけを行い、その結果を次のハードウェアに渡します。各処理は1クロックサイクルで完了すると、

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、必ず1クロックサイクル毎に、結果が書き込まれます。

 実際は、1命令の処理に複数サイクルかかっていても、実使用上、1命令を1サイクルで実行することができます。

 これを一般的に「パイプライン処理」と呼びます。

 では、このパイプライン処理のハードウェアを2セット以上並べて、同時に2個以上の命令を並列実行したらどうなるでしょうか? もちろん、1個よりも2個 トップフューエル スイフト スポーツ ZC32S BLUE DAMPER Z-1 SPEC-S、2個よりも3個を並列に実行した方が、命令の処理能力が上がります(図2参照)。

図2:パイプラインのおさらい (クリックで拡大)

 このように、パイプライン処理を複数個並列させて処理する方式を「スーパースカラ」と呼びます。マイコンのサイズそのものは大きくなりますが、高機能を実現できます。

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