Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky
Stavy čakania CPU sa týkajú prestávok alebo oneskorení, ktoré zaznamenala centrálna procesorová jednotka pri čakaní, kým ostatné súčasti počítača dokončia svoje úlohy. K čakacím stavom CPU môže viesť niekoľko faktorov:
Oneskorenia prístupu k pamäti (RAM): Ak požadované údaje alebo inštrukcie nie sú ľahko dostupné vo vyrovnávacej pamäti CPU, CPU môže čakať, kým sa údaje načítajú z pomalšej RAM. Rozdiel v rýchlosti medzi CPU a RAM môže spôsobiť stavy čakania.
Operácie vstupu/výstupu (I/O): Keď CPU požaduje údaje zo vstupných zariadení alebo odosiela údaje do výstupných zariadení, môže naraziť na stavy čakania, ak I/O zariadenia nie sú schopné rýchlo spracovať informácie. Napríklad čítanie údajov z mechanického pevného disku môže spôsobiť viac čakacích stavov v porovnaní s SSD.
Spor o autobus: Vo viaczložkových počítačových systémoch existuje len jedna cesta na komunikáciu medzi CPU a komponentmi systému. Ak viacero zariadení, ako sú grafické karty alebo periférne ovládače, požaduje prístup k zbernici súčasne, môže to spôsobiť spor o zbernicu. CPU musí čakať, kým nezíska kontrolu nad zbernicou, aby mohol pokračovať vo svojej činnosti, čo má za následok stavy čakania.
2. Zastavenie procesora (zastavenie potrubia)
Zastavenie procesorov, tiež známe ako zastavenie procesu, sa vyskytuje v moderných procesoroch s reťazcom. Pipelining zahŕňa rozdelenie úloh do viacerých etáp na zvýšenie efektívnosti. Určité situácie však môžu prechod dočasne zastaviť, keď určité údaje závisia od výsledkov predchádzajúcej fázy alebo ešte nie sú dostupné.
Zastavenie závislosti na údajoch: Pri spracovaní v reťazci slúži výstup jedného stupňa ako vstup pre ďalší stupeň. Ak sa požadované údaje (zdrojový operand) pre fázu stále spracúvajú alebo sú pozastavené z iných dôvodov, nasledujúce fázy musia počkať. Táto čakacia doba vytvára zastavenie závislosti na údajoch.
Spor o zdroje: Podobne ako pri stavoch čakania CPU, môže dôjsť k zaseknutiu súperenia o prostriedky, keď viaceré vykonávacie jednotky v procesore potrebujú prístup k zdieľanému prostriedku, ako je register alebo pamäťové miesto. Ak sa jedna časť potrubia drží na zdroji dlhšie, ako sa očakávalo, zastaví postup ďalších fáz, čo spôsobí zaseknutie.
Stručne povedané, stavy čakania CPU aj zastavenia procesora sa vyskytujú v dôsledku obmedzení alebo závislostí prostriedkov. Kým čakacie stavy ovplyvňujú tradičné viaczložkové systémy, prestoje majú priamy vplyv na moderné zreťazené procesory. Optimalizácia hardvérových komponentov, zbernicových rozhraní a softvérového plánovania môže pomôcť znížiť tieto inštancie a zlepšiť celkový výkon systému.