VLIW – Architektura Mikroprocesorów
VLIW (very long instruction word) to architektura mikroprocesorów, która ma na celu zwiększenie mocy obliczeniowej oraz szybkości wykonywania programów. Osiąga to poprzez równoległe wykonywanie wielu instrukcji dzięki uproszczeniu jednostek sterujących w mikroprocesorach. W przeciwieństwie do innych architektur, VLIW przenosi złożoność przepływu sterowania na oprogramowanie – kompilatory, co pozwala na dostarczanie do procesora dobrze zorganizowanych danych sterujących w ramach pojedynczych instrukcji.
Historia VLIW
Architektura VLIW została opracowana przez profesora Josha Fishera w latach 80. XX wieku na Uniwersytecie Yale. Fisher stworzył nowatorski kompilator, który umożliwiał generowanie mikrokodu z tradycyjnych języków programowania. Jego badania skoncentrowały się na zrównolegleniu ponad podstawowymi blokami kodu oraz na projektowaniu architektury procesora, która byłaby optymalnie dostosowana do potrzeb kompilatora. W 1984 roku Fisher założył firmę Multiflow, która oferowała minisuperkomputery VLIW o nazwie TRACE, zdolne do równoległego wykonywania 28 operacji.
Procesory VLIW
Obecnie procesory VLIW opierają się na architekturze RISC i zazwyczaj zawierają od czterech do ośmiu jednostek obliczeniowych. Po kompilacji, kod jest przetwarzany na instrukcje, które nie mają zależności, a następnie dzielony na mniejsze jednostki dla poszczególnych jednostek obliczeniowych. Przykładowe procesory VLIW to:
- TriMedia firmy Philips
- Intel Itanium IA-64
- Rodzina C6000 firmy Texas Instruments
- Rodzina procesorów Elbrus firmy МЦСТ
Architektura VLIW, pomimo upadku Multiflow w 1990 roku, ma trwały wpływ na rozwój technologii kompilatorów i mikroprocesorów.