1.1.4. Диаграмма состояний

Цель стратегии управления или стратегии диспетчеризации состоит в том, чтобы определить, когда следует осуществлять новые инициации. Этого нельзя сделать без знания действий конвейера на любом временном шаге.

Однако для стратегии диспетчеризации ценность представляет не сама схема фактического использования ступеней, а описание того, приведет ли к столкновению с прежними инициациями новая инициация, осуществляемая в некоторый момент времени.

Одним из методов выявления и представления такой информации является метод, основанный на диаграмме состояний, в которой текущей конфигурации конвейера для каждого момента времени соответствует одно из состояний.

Дуги, идущие от одного состояния к последующим, показывают, в каком из новых состояний конвейер может находиться в следующий момент времени. Все возможные последовательности латентностей соответствуют путям на такой диаграмме. Анализируя все пути, особенно те, которые образуют замкнутые циклы, можно определить пути с минимальной средней латентностью. Тогда последовательности латентностей, которым эти пути соответствуют, являются оптимальными. В каждом состоянии закодирована информация, называемая вектором состояний, Такой вектор являетсяd-разрядной двоичной последовательностью, гдеd-время вычисления для таблицы занятости. При этомd-разрядов нумеруются от 0 доd-1 слева направо; ноль вi-ой позиции означает, что у инициации начатой черезi-единиц времени после текущего момента не будет столкновений ни с одной из незавершенных в текущий момент инициаций, а 1 означает, что столкновения будут и поэтому инициация должна быть запрещена. В векторе столкновений для каждого периода времени учитывается, будет ли новая инициация в этом периоде.

Примеры латентностей

Без столкновений

Время