Структурные конфликты и способы их минимизации

Если какая-нибудь комбинация команд не может быть принята из-за конфликта по ресурсам, то говорят, что в вычислительной машине имеется структурный конфликт. Наиболее типичным примером ВМ, в которых возможно появление структурных конфликтов, являются ВМ с неконвейерными, или неполностью конвейерными устройствами.

260 нс

61 60 60 60 60

5 5 5 5

I. Время работы такого устройства может составлять несколько тактов работы конвейера. В этом случае последующие команды не могут поступать в него в каждом такте. Это приведет к структурному конфликту. Когда последовательность команд наталкивается на такой конфликт, конвейер приостанавливает выполнение команд, вызвавших конфликт, до тех пор, пока не станет доступным требуемое функциональное устройство.

II. Структурные конфликты возникают в ВМ, в которых имеется единственный порт обращения к памяти. В этом случае, когда команда 5 содержит выборку команды из памяти, она будет конфликтовать с более ранними командами 4 и 1, осуществляющими обращение к памяти за операндами и записывающими результат.

Существуют 2 причины, почему разработчики вычислительных машин допускают наличие структурных конфликтов:

1. Снижение стоимости ВМ.
2. Уменьшение времени выполнения операции устройством.

Так как структурные конфликты возникают слишком часто, то не стоит платить за то, чтобы их обойти.