英特尔x86_64处理器不仅是流水线体系结构，还是超标量？

英特尔x86_64处理器不仅是流水线体系结构，还是超标量

管道化-这两个序列并行执行（同一时钟中同一管道单元的不同阶段，例如添加4个阶段）：

• 第1阶段->第2阶段->第3阶段->第4阶段->无
• nothing->stage1->stage2->stage3->stage4

超标量-这两个序列并行执行（两条指令可以在同一个时钟中发送到不同的管道单元，例如ADD和MUL）：

• 添加（阶段1）->添加（阶段2）->添加（阶段3）
• MUL（第一阶段）->MUL（第二阶段）->MUL（第三阶段）

是的。

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在谷歌上搜索了一番后，我发现是的，当代的英特尔处理器都是流水线和超标量的

执行一条指令需要许多纳秒。这包括从指令内存中提取指令、解码指令、提取操作数、执行任何计算、从内存中提取数据以及写入结果。即使是基本性能，也必须将其分解为几个小步骤，并允许多条指令同时“在管道中”

同样，处理器管道消耗大量资源（面积、功耗、设计复杂性等）。将1宽处理器转换为2宽超标量处理器相对来说是非常便宜的。性能的提高大于成本（尽管一旦您拥有了4宽处理器，您将看到收益递减的趋势越来越大，并且成本呈指数级增长）

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因此，您可以期望任何现代处理器（除了绝对最小的小型处理器）都是超标量处理器。经验法则-如果它连接到内存层次结构，它将是超标量的。这是因为内存层次结构消耗了太多的电力和能源，因此需要一个超标量处理器来保持忙碌。

看看这与编程有什么关系？无论如何，在“P5奔腾是第一个超标量x86处理器”的第一个结果中可以很容易地找到它。超标量性能优化有自己的代码风格。是的，例如，我看到现代CPU Intel Core有4个指令解码器：应该迁移到cs.stackexchange.com您的答案是肯定的，但您链接到了一个相当广泛的文档。你能再详细一点吗？我知道这个问题不太适合写太多。@user2657676谢谢！好文章！是的，那是一篇好文章。但那太老了！17年前。在这个地区，17年意味着2到3代人。如果你在写这篇文章的时候生了一个孩子，那么这个孩子现在已经足够大了，可以上大学学习CPU是如何工作的了（只有前20名的大学才是如此）。嗯，这篇文章的最后一次更新是在2015年6月。这是非常新鲜的材料。谢谢！“（虽然一旦拥有4宽处理器，您将看到收益递减的趋势变得更广，成本呈指数级增长）”-您的意思是指令重新排序的成本不断增长（需要更多时间来确定指令同时执行的独立性）？或者，您的意思是源代码的复杂性越来越高（独立执行指令需要更多困难的源代码-例如，重写算法

前缀\u sum（）

/

scan（）

/

inclusive\u scan（）

的源代码以同时并行执行）？处理器面积和能量方面的成本。虽然是的，但设计的复杂性也会增加，这意味着实施和验证更复杂的设计的成本会增加，因为这些设计更容易出现错误。不仅所有主要的x86处理器都是超标量的，而且它们的执行也会出问题。（Atom是2-wide超标量，但较新的Silvermont是OOO。我忘了AMD的低功耗bobcat/jaguar。）