计算机组成与体系结构

相关性

指令级并行性

顺序中的指令是相互独立的

执行可以重叠的

受制于数据和过程相关性

机器并行性

机器发现并利用指令级并行性的能力

并行流水线

真实数据相关性

ADD R1,R2
MOV R3,R1 ;R1的值依赖于上一条指令

真实数据相关性又称写-读相关性。可以并行取指、译码，但不能执行。

过程相关性

• 条件转移指令：不知道转移是否发生时，后面的指令无法执行。为了防止带来新的相关性，超标量机器通常只使用静态/动态转移预测，而不作RISC的延迟转移。
• 变长指令：如果使用变长指令，译码之前无法判断下一条指令的位置。

资源相关性

ADD R1,R2
ADD R3,R4 ;如果只有一个加法器，就无法并行执行

多条指令竞争同一个资源。解决方法：资源复制，即配备多个相同的器件资源；需要结合寄存器重命名技术。

输出相关性

ADD R3,R5
XOR R4,R3
MOV R3,R5 ;必须先写回ADD再执行此指令，否则R3值不对
SUB R7,R3

输出相关性又称写-写相关性，仅出现于按序发射无序完成、无序发射无序完成发射策略中。

反相关性

ADD R4,R3 ;必须取得R3值后才能让MOV写回
MOV R3,R5

反相关性又称读-写相关性，仅出现于无序发射无序完成发射策略中。