Définition - Que signifie microarchitecture (µarch)?
Microarchitecture, abrégée en µarch or uarch, est la conception fondamentale d'un microprocesseur. Il comprend les technologies utilisées, les ressources et les méthodes par lesquelles le processeur est physiquement conçu pour exécuter un jeu d'instructions spécifique (architecture ISA ou jeu d'instructions). En termes simples, c'est la conception logique de tous les composants électroniques et chemins de données présents dans le microprocesseur, disposés d'une manière spécifique qui permet une exécution optimale des instructions. Dans le monde universitaire, cela s'appelle l'organisation informatique.
Definir Tech explique la microarchitecture (µarch)
La microarchitecture est la représentation logique de la façon dont un microprocesseur est conçu pour que les interconnexions entre les composants - l'unité de contrôle, l'unité arithmétique et logique, les registres et autres - interagissent de manière optimisée. Cela inclut la façon dont les bus, les chemins de données entre les composants, sont disposés pour dicter les chemins les plus courts et les connexions appropriées. Dans les microprocesseurs modernes, il existe souvent plusieurs couches pour gérer la complexité. L'idée de base est de créer un circuit qui pourrait exécuter des commandes et des opérations définies dans un jeu d'instructions.
Une technique actuellement utilisée en microarchitecture est le chemin de données en pipeline. C'est une technique qui permet une forme de parallélisme qui est appliquée dans le traitement des données en permettant à plusieurs instructions de se chevaucher lors de l'exécution. Cela se fait en ayant plusieurs pipelines d'exécution qui s'exécutent en parallèle ou presque en parallèle.
Les unités d'exécution sont également un aspect crucial de la microarchitecture. Les unités d'exécution effectuent les opérations ou les calculs du processeur. Le choix du nombre d'unités d'exécution, de leur latence et de leur débit est une considération centrale de conception microarchitecturale. La taille, la latence, le débit et la connectivité des mémoires au sein du système sont également des décisions microarchitecturales.
Une autre partie d'une microarchitecture est la conception au niveau du système. Cela inclut les décisions sur les performances telles que le niveau et la connectivité des entrées, ainsi que les périphériques de sortie et d'E / S.
La conception microarchitecturale accorde plus d'attention aux restrictions qu'aux capacités. Une décision de conception de microarchitecture affecte directement ce qui entre dans un système; il tient compte de problèmes tels que:
- performance
- Zone de puce / coût
- Complexité logique
- Facilité de débogage
- Testabilité
- Facilité de connectivité
- Consommation d'énergie
- Fabrication
Une bonne microarchitecture répond à tous ces critères.