An Efficient Algorithm for Exploiting Multiple Arithmetic Units

R. M. Tomasulo, 1967, IBM Journal of Research and Development

About this paper

This paper is under a licence that does not allow it to be reproduced, so what is here is its front matter and a short abstract. Read it at the publisher's page.

English
Tiếng Việt

Abstract: This paper describes the methods employed in the floating-point area of the System/360 Model 91 to exploit the existence of multiple execution units. Basic to these techniques is a simple common data busing and register tagging scheme which permits simultaneous execution of independent instructions while preserving the essential precedences inherent in the instruction stream. The common data bus improves performance by efficiently utilizing the execution units without requiring specially optimized code. Instead, the hardware, by 'looking ahead' about eight instructions, automatically optimizes the program execution on a local basis.

The application of these techniques is not limited to floating-point arithmetic or System/360 architecture. It may be used in almost any computer having multiple execution units and one or more 'accumulators.' Both of the execution units, as well as the associated storage buffers, multiple accumulators and input/output buses, are extensively checked.

Thuật toán Hiệu quả để Khai thác Nhiều Đơn vị Số học

Tóm tắt: Bài báo này mô tả các phương pháp được sử dụng trong vùng dấu phẩy động của System/360 Model 91 để khai thác sự tồn tại của nhiều đơn vị thực thi. Cơ sở của các kỹ thuật này là một sơ đồ bus dữ liệu chung và gắn thẻ thanh ghi đơn giản, cho phép thực thi đồng thời các lệnh độc lập trong khi vẫn duy trì các quan hệ trước sau thiết yếu vốn có trong luồng lệnh. Bus dữ liệu chung cải thiện hiệu năng bằng cách sử dụng hiệu quả các đơn vị thực thi mà không yêu cầu mã được tối ưu hóa đặc biệt. Thay vào đó, phần cứng, bằng cách "nhìn trước" khoảng tám lệnh, tự động tối ưu hóa việc thực thi chương trình trên cơ sở cục bộ.

Việc áp dụng các kỹ thuật này không bị giới hạn trong số học dấu phẩy động hoặc kiến trúc System/360. Nó có thể được sử dụng trong hầu hết mọi máy tính có nhiều đơn vị thực thi và một hoặc nhiều "bộ tích lũy". Cả hai đơn vị thực thi, cũng như các bộ đệm lưu trữ liên quan, nhiều bộ tích lũy và các bus đầu vào/đầu ra, đều được kiểm tra rộng rãi.

Introduction

This section is missing here.

Bb Tag 1 1010 (a1)

This section is missing here.

Ld F0, Flb1 Ad F0, Flb2 Ae F0, Flb3

This section is missing here.

Acknowledgments

This section is missing here.

References

  1. 1. D. W. Anderson, F. J. Sparacio and R. M. Tomasulo, "The System/360 Model 91: Machine Philosophy and Instruction Handling," IBM Journal 11, 8 (1967) (this issue). 2. S. F. Anderson, J. Earle, R. E. Goldschmidt and D. M. Powers, "The System/360 Model 91 Floating-Point Execution Unit," IBM Journal 11, 34 (1967) (this issue).
  2. Received September 16, 1965.

Read off the page by a vision model reading the page images using olmOCR-2-7B-1025-FP8.

Read off the page by a vision model reading the page images using olmOCR-2-7B-1025-FP8. Translated into Tiếng Việt by gpt-5, against glossary version 7. Translated from the English.