Зависимость от данных
-
Основы анализа зависимостей в информатике
- Зависимость от данных возникает, когда инструкция ссылается на данные предыдущей инструкции.
- Анализ зависимостей используется для обнаружения таких связей между операторами.
-
Условие Бернштейна
- Условие Бернштейна определяет, когда одна инструкция зависит от другой.
- Зависимость может быть истинной (чтение после записи), защитой от зависимостей (запись после чтения) или зависимостью выходных данных (запись после записи).
-
Типы зависимостей
- Истинная зависимость возникает, когда команда зависит от результата предыдущей команды.
- Защита от зависимостей возникает, когда инструкция требует значения, которое позже обновляется.
- Зависимость выходных данных возникает, когда порядок следования инструкций влияет на конечное выходное значение переменной.
-
Последствия неучета зависимостей
- Неправильное выполнение инструкций без учета зависимостей может привести к неправильным результатам.
-
Актуальность в вычислительной технике
- Зависимости от данных важны в проектировании процессоров, создании компиляторов, параллельных вычислениях и параллельном программировании.
-
Конструкция процессора
- Конвейерная обработка команд требует соблюдения зависимостей данных между регистрами.
- Современные процессоры выполняют команды не в их первоначальном порядке, что требует учета зависимостей имен между регистрами.
-
Конструкция компилятора
- Зависимости данных важны для оптимизации компилятора, планирования инструкций, циклических преобразований и перемещения кода.
-
Рекомендации
- Статья содержит ссылки на дополнительные материалы по анализу зависимостей и другим аспектам компьютерной архитектуры.
Полный текст статьи: