เส้นทางข้อมูล
CPU มีสองส่วน ส่วนข้อมูล และส่วนควบคุม ส่วนข้อมูลเรียกอีกอย่างว่าเส้นทางข้อมูล Registers, ALU และบัสการเชื่อมต่อโครงข่ายรวมกันเป็นเส้นทางข้อมูล เส้นทางข้อมูลมีสามประเภท:
-
รอบเดียว
-
หลายรอบ
-
ไปป์ไลน์
ต่อไปนี้เป็นข้อแตกต่างที่สำคัญบางประการระหว่างเส้นทางข้อมูล Single Cycle, Multiple Cycle และไปป์ไลน์
ซีเนียร์ เลขที่ | คีย์ | รอบเดียว | หลายรอบ | ไปป์ไลน์ |
---|---|---|---|---|
1 | รอบ | รอบเดียวมี CPI หนึ่ง (รอบนาฬิกาต่อคำสั่ง) | หลายรอบมี CPI ผันแปร | ไปป์ไลน์ได้รับการแก้ไขแล้ว ของ CPI |
2 | ส่วนคำสั่ง | ในรอบเดียว คำสั่งจะไม่ถูกแบ่งตาม CPI | ในหลายรอบ คำสั่งสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนได้ตามใจชอบ | ใน pipline คำสั่งจะถูกแบ่งหนึ่งขั้นตอนต่อสเตจไปป์ไลน์ |
3 | ส่วนคำสั่ง | ในรอบเดียว คำสั่งหนึ่งคำสั่งจะถูกดำเนินการในแต่ละครั้ง | ในหลายๆ รอบ คำสั่งหนึ่งคำสั่งจะถูกดำเนินการในแต่ละครั้งเช่นกัน | ใน pipline สามารถดำเนินการคำสั่งได้ครั้งละหลายคำสั่ง |
4 | ทะเบียนพิเศษ | ในรอบเดียว ไม่จำเป็นต้องลงทะเบียนเพิ่มเติม | จำเป็นต้องมีการลงทะเบียนเพิ่มเติมในหลายรอบ | ใน pipline จำเป็นต้องมีการลงทะเบียนเพิ่มเติม |
5 | รอบเวลาของนาฬิกา | ในรอบเดียว เวลาของรอบนาฬิกาจะยาว | ในรอบหลายรอบ เวลาของรอบนาฬิกาสั้น | ใน pipline ด้วย รอบเวลานาฬิกาสั้น |
6 | รอบนาฬิกาซ้อนทับกัน | ในรอบเดียว วงจรนาฬิกาจะทับซ้อนกันไม่ได้ | ในรอบหลายรอบ นาฬิกาจะไม่ทับซ้อนกัน | ใน pipline ก็เกิดการเหลื่อมกันของวงจรนาฬิกา |