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       流水線設計是一種典型的面積換性能的設計。一方面通過對長功能路徑的合理劃分，在同一時間內同時并行多個該功能請求，大大提高了某個功能的吞吐率；另一方面由于長功能路徑被切割成短路徑，可以達到更高的工作頻率，如果不需要提高工作頻率，多出來的提頻空間可以用于降壓降功耗。流水線設計是完美的時間并行。因為流水線上每一級的處理都是一個時鐘周期的延時，并且一動則全動，每一級的延時可以完美的掩蓋起來，最高實現與流水級數相同數量的請求并行度。

流水線實際上是將組合邏輯系統分割，然后在間隙插入寄存器，暫存中間數據。其思想就是要將大的操作分成盡量小的操作，每一步小的操作用的時間就越小，也就提高了頻率，各小操作可以并行執行，所以提高了數據的吞吐率（操作的處理速度）。當對時序不滿足，系統要工作的頻率高時，也就是需要大的數據吞吐率的時候，具體會遇到的典型的情況如下：

（1）功能模塊之間需要乒乓交換數據時，代價是增加了 memory 的數量，但是和獲得的巨大性能提升相比，可以忽略不計。

（2?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的12.流水线设计方式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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