xPU pipeline and state machine

发布时间 2024-01-01 10:41:39作者: 乔_木

xPU pipeline and state machine

一般的状态机

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序号 特点
1 多个状态在多周期之间转换
2 每个状态独占一个周期
3 活跃资源为 1/N (N为状态数量)
4 资源利用率低

混合:宏观流水线,內嵌多周期状态机

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序号 特点
1 多个状态机之间组成流水线
2 每个流水线內的状态机为上述的一般的状态机
3 资源利用率低

混合:流水线內嵌状态机

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序号 特点
1 以一般的流水线为主,内部嵌套个别状态机
2 流水线每个阶段以1周期为主,存在內嵌状态机的周期可变
3 状态机可通过valid-invalid接入流水线
4 资源利用率高,巧妙组合pipeline & state Machine

混合:全局状态机,流水线多阶段valid

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序号 特点
1 全局状态机控制流水线valid-invalid
3 精心设计的状态机,整个流水线同一周期存在多个阶段valid
2 较高的资源利用率

一般的流水线

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序号 特点
1 流水线每个阶段都是1周期
3 全局状态机可以看作每个阶段都valid,状态机被省略
2 无阻塞资源利用率100%

总结

流水线与状态机存在多种组合方式
上述从上至下可看作简单状态机如何进化为高效流水线
从下至上可看作高效流水线如何退化为简单的状态机