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Pipelined clock rate set by the slowest stage.

Pipeline Speedup

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非流水线处理器:

像一个人从头到尾做完整道菜(切菜、炒菜、装盘),做完一道才能开始下一道。

每道菜耗时 T,每小时只能做 1/T 道菜。

流水线处理器(N个阶段):

将做菜分成N个步骤(如切菜工、炒菜工、装盘工),每个步骤由专人负责。

每道菜仍然需要总时间 T,但每个步骤只需 T/N 时间。

一旦流水线启动,每小时能做 N/T 道菜(吞吐量提升N倍)。

公式:流水线化的指令间时间 = 非流水线化的指令间时间 ÷ 流水线级数。

Pipeline-oriented ISA Design

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Higher throughput → pipelining

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