CPU與架構

關於 CPU 分支預測的目的,下列何者正確?

  1. A預測分支指令的結果並提前執行後續指令,以減少管線停頓
  2. B預測功耗並控制電源
  3. C預測主記憶體的容量
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正確答案:A. 預測分支指令的結果並提前執行後續指令,以減少管線停頓

在管線中,必須等到分支指令的結果確定,下一道指令才能決定,處理因而會停住。分支預測會根據過去的歷史等資訊預測分支目的地並繼續向前執行,只有在預測錯誤時才重做。程式中約每 5 道指令就有 1 道是分支,因此影響很大,現今的高效能 CPU 預測準確率超過 95%。一次預測失誤會損失十幾〜二十個時脈左右,因此即使準確率只提升一點點,也會影響效能。

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