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Größe der Befehlsfenster

In Abbildung 3.8 ist der Zusammenhang zwischen der Fetch-Bandbreite und der Befehlsfenstergröße dargestellt. Die ideale Größe der Befehlsfenster hängt stark von der zur Verfügung stehenden Fetchbandbreite ab. Sind die Fenster zu klein, kann die Fetch-Einheit nicht viele Befehle auf Vorrat holen.

Das Fenster muß mindestens 2+Fetch-Bandbreite groß sein. Ist es kleiner, kann es vorkommen, daß zwei Bytes eines drei Byte langen Befehls im Befehlsfenster stehen und zu einer Verklemmung führen. Der Befehl kann nicht ausgeführt und aus dem Fenster entfernt werden, weil er nicht vollständig ist. Andererseits können keine weiteren Bytes aus dem Speicher geholt werden, weil ein Zugriff auf den Speicher immer mit der vollen Bandbreite erfolgen muß, das Fenster aber nicht ausreichend Platz dafür frei hat.

Abbildung: Die Leerlaufzeit bei verschiedenen Fetch-Bandbreiten und Fenstergrößen

Der kleinste gute Wert für die Fenstergröße liegt bei 4+Fetch-Bandbreite. Eine leichte Verbesserung um etwa ein halbes Prozent ergibt sich bis 2*Fetch-Bandbreite. Danach bringt der erhöhte Hardwareaufwand keine Verbesserung mehr. Der größte Aufwand liegt hier nicht in den Speicherzellen, sondern in der Logik, die benötigt wird, um eine veränderliche Anzahl von Bytes aus dem Fifo-Puffer herauszunehmen.

Bei der in Abschnitt 3.3.5 festgelegten Fetch-Bandbreite von vier Bytes ist also eine Fenstergröße von acht Bytes, wenn genügend Platz vorhanden ist vielleicht auch zehn Bytes, zu wählen.


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Alexander Schulz
2000-06-18