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典型的な最新のマイクロプロセッサパイプラインはどれくらいの長さですか？

私はパイプラインについていくつか学びましたが、それらは4ステージと5ステージであり、典型的な現代のパイプラインは実際にははるかに長く複雑です。典型的なパイプラインはどれくらいの長さであり、どれくらい増加すると予想できますか？また、より長いパイプラインのパフォーマンスの向上で減少するリターンに到達するポイントはどこですか？

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Niklas

Intelは、元のPentiumアーキテクチャに5つのパイプラインステージを備えていました。ステージ数はプレスコット家では31でピークに達したが、その後減少した。現在、CoreシリーズIIプロセッサ（i3、i5、およびi7）では、プロセッサパイプラインに14のステージがあります。

Microarchitecture   Pipeline stages
P5 (Pentium)             5
P6 (Pentium 3)          10
P6 (Pentium Pro)        14
NetBurst (Willamette)   20
NetBurst (Northwood)    20
NetBurst (Prescott)     31
NetBurst (Cedar Mill)   31
Core                    14
Bonnell                 16
Sandy Bridge            14
Silvermont              14 to 17
Haswell                 14
Skylake                 14
Kabylake                14

プレスコットは、前作よりもパフォーマンスがわずかに向上しただけで、より複雑な設計では、パフォーマンスの向上に比べてかなり多くの電力を必要としました。プレスコットの失望的なパフォーマンスには他にも要因がありましたが、パイプラインステージの数を増やすと、最終的には収益が減少することは明らかです。

参照
プレスコットはパイプライン制限をプッシュします
インテルアーキテクチャプロセッサパイプライン
Intel CPUマイクロアーキテクチャのリスト
マイクロプロセッサの最適パイプライン深度

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Robert Harvey

他の最新のプロセッサについて：

  • 最大7のARM：3ステージ（まだ広く使用されているのはより単純なデバイスです）
  • ARM 8-9：5つのステージ。
  • ARM 11：8段階;
  • Cortex A7：8-10ステージ;
  • Cortex A8：13ステージ。
  • Cortex A15：15-25ステージ。

Wikipedia から。

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