Detta beskriver en teknik som heter
pipelining .
Så här fungerar det:
* Problemet: Datorer bearbetar data otroligt snabba, men kringutrustning som hårddiskar, skrivare och nätverk är mycket långsammare. Denna hastighetsskillnad kan skapa flaskhalsar, där datorn väntar på att den långsammare enheten kommer att komma ikapp.
* Pipelining Solution: Istället för att vänta på att en operation ska slutföras innan du börjar nästa, bryter pipelining ner en uppgift i mindre steg. Dessa steg behandlas sedan på ett överlappande sätt, liknande en rörledning där olika produktionsstadier inträffar samtidigt.
Exempel:
Föreställ dig att skriva ut ett dokument. Utan pipelining:
1. Datorn skickar hela dokumentet till skrivaren.
2. Skrivaren tar emot hela dokumentet.
3. Skrivaren börjar skriva ut.
Med pipelining:
1. Datorn skickar den första delen av dokumentet till skrivaren.
2. Skrivaren börjar skriva ut den första delen medan datorn skickar nästa del.
3. Denna process fortsätter, med datorn och skrivaren som skriver ut på ett överlappande sätt.
Fördelar med pipelining:
* Ökad effektivitet: Det gör att datorn kan använda sin tid mer effektivt genom att inte vänta på långsamma kringutrustning.
* snabbare övergripande exekvering: Uppgifterna slutar förr eftersom datorn kan fungera på flera steg samtidigt.
Vanliga användningar av pipelining:
* CPU -rörledning: Modern CPUS använder pipelining för att utföra instruktioner parallellt.
* Datapipelines: Databehandlingssystem använder ofta pipelining för att hantera stora datasätt effektivt.
* nätverksrörledningar: Nätverkskommunikation använder pipelining för att skicka flera paket över en enda anslutning samtidigt.
I huvudsak är pipelining ett smart sätt att överbrygga hastighetsgapet mellan datorer och deras kringutrustning, vilket leder till snabbare och effektivare drift.
