Data Paths (เส้นทางข้อมูล)
CPU มี 2 ส่วน คือ data section และ control section Data section เรียกอีกอย่างว่า data paths Registers, ALU และ interconnection bus รวมกันเป็น data path Data paths มี 3 ประเภท:
Single Cycle
Multiple Cycle
Pipeline
ความแตกต่างสำคัญระหว่าง Single Cycle, Multiple Cycle และ Pipeline data paths มีดังนี้:
| Sr. No. | Key | Single Cycle | Multiple Cycle | Pipeline |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Cycle | Single Cycle มี CPI (Clock Cycle Per Instruction) เดียว | Multiple Cycle มี CPIs ที่เปลี่ยนแปลงได้ | Pipeline มี CPIs จำนวนคงที่ |
| 2 | Instruction division (การแบ่ง instruction) | ใน single cycle instruction ไม่ถูกแบ่งต่อ CPI | ใน multiple cycle instruction สามารถแบ่งเป็นขั้นตอน arbitrary steps ได้ | ใน pipeline instruction ถูกแบ่ง 1 ขั้นตอนต่อ 1 pipeline stage |
| 3 | Instruction division (การแบ่ง instruction) | ใน single cycle execute instruction เดียวในเวลาเดียวกัน | ใน multiple cycle ก็ execute instruction เดียวในเวลาเดียวกัน | ใน pipeline สามารถ execute multiple instructions พร้อมกันได้ |
| 4 | Extra Registers (รีจิสเตอร์เพิ่มเติม) | ใน single cycle ไม่ต้องการ extra registers | ใน multiple cycle ต้องการ extra registers | ใน pipeline ก็ต้องการ extra registers |
| 5 | Clock Cycle Time (เวลา clock cycle) | ใน single cycle clock cycle time ยาว | ใน multiple cycle clock cycle time สั้น | ใน pipeline clock cycle time สั้น |
| 6 | Clock Cycle Overlapping (การทับซ้อน clock cycle) | ใน single cycle clock cycle overlapping ไม่ได้ | ใน multiple cycle clock cycle overlapping ไม่มี | ใน pipeline clock cycle overlap เกิดขึ้น |
