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在硬件电路设计中,流水线设计思想是一种很重要的设计思想,这种思想是一种用面积换速度的思想,用更多的资源来实现高速。(面积就是需要的硬件数量,如触发器的数量)
顾名思义,流水线思想,就像工厂中的流水线一样。假设是一个手机组装的流水线,一个三个步骤:A,将电池装入手机起来;B,将屏幕组装起来;C,将外壳组装起来。
在上面的三个步骤中,流水线的实现就是:A步骤实现后,将手机发往B,然后A继续组装电池,而不会等待C完成再组装;B和C也是一样。流水线思想就是自己完成自己的功能,不会等待。
这在硬件电路中就是一种并行的思想。
比如说一个车间生产一个产品需要5个步骤,每个步骤10天。如果不采用流水线思想,那么生产一个产品就需要50天,然后再开始从第一个步骤开始。这样以后的每个产品都需要50天。
而如果采用流水点设计思想,当第一个步骤生产完,开始第二个步骤的时候,第一个步骤开始实现下一个产品的第一个步骤,后面的步骤一样,就相当于每个步骤不等待。这样第一个产品需要50天,但是第二个产品再下一个10天就能生产完。这样,在第一个产品后的产品相当于生产时间为10天。相当于拥有非流水线的5倍效率
当然在硬件电路设计中,通常面积和速度是保持一定的平衡,一旦面积小,那么速度一般会更慢;而速度一旦提高,面积就会增加。
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