指令执行缓慢
发布时间 2024-01-05 10:46:24作者: deeplearnMs
一样快。桌面级微处理器则有额外的资源并发地处理指令，因此它们执行指令的速度可以
比从主内存获取指令快很多倍，多数时候都需要高速缓存去“喂饱”它们的执行单元。对
优化而言，这意味着内存访问决定了计算开销。
如果没有其他东西“妨碍”，现代桌面级处理器可以以惊人的速率执行指令。它们每几百
皮秒（1 皮秒是 10-12 秒，一段非常非常短的时间）就可以完成一次指令处理。但这并不意
味着每条指令只需要皮秒数量级的时间即可执行完毕。处理器中包含一条指令“流水线”，
它支持并发执行指令。指令在流水线中被解码、获取参数、执行计算，最后保存处理结
果。处理器的性能越强大，这条流水线就越复杂。它会将指令分解为若干阶段，这样就可
以并发地处理更多的指令。
如果指令 B 需要指令 A 的计算结果，那么在计算出指令 A 的处理结果前是无法执行指令 B
的计算的。这会导致在指令执行过程中发生流水线停滞（pipeline stall）——一个短暂的暂
停，因为两条指令无法完全同时执行。如果指令 A 需要从内存中获取值，然后进行运算得
到线程 B 所需的值，那么流水线停滞时间会特别长。流水线停滞会拖累高性能微处理器，
让它变得与烤面包机中的处理器的速度一样慢。