Отрасль (информатика)
-
Основы ветвления в программировании
- Ветвление — это инструкция, которая изменяет поток выполнения программы.
- Ветвление может быть безусловным или условным, с возможностью изменения работы процессора.
-
Типы ветвления
- Условное ветвление: изменяет выполнение программы в зависимости от условий.
- Условный переход: изменяет ПК, указывая на новый адрес памяти.
- Условный вызов: сохраняет обратный адрес в стеке и возобновляет выполнение после вызова.
- Условный возврат: загружает обратный адрес из стека в ПК.
-
Реализация ветвления на машинном уровне
- Команды перехода могут изменять ПК, добавляя или вычитая значение из текущего ПК.
- Машинный программист может манипулировать обратным адресом в стеке для перенаправления выполнения.
- В зависимости от процессора, команды перехода могут по-разному изменять содержимое ПК.
-
Примеры и проблемы производительности
- В таблице перечислены инструкции перехода для различных архитектур.
- Условные переходы могут вызывать «остановки» в конвейере процессора, что снижает производительность.
- Для повышения производительности используются подсказки по предсказанию ветвлений и аппаратные предсказатели ветвлений.
-
Альтернативы и оптимизация
- Код без ответвлений может быть написан для уменьшения количества ветвлений.
- Интервал задержки перехода позволяет выполнять инструкции после ветвления, даже если конвейер остановлен.
-
Дополнительная информация
- Ссылки на документацию и часто задаваемые вопросы по различным архитектурам.
Полный текст статьи: