Войти
A Состояние ожидания - это задержка, испытываемая компьютером процессором при доступе к внешней памяти или другому устройству, которое медленно реагирует.
Компьютерные микропроцессоры обычно работают намного быстрее, чем другие подсистемы компьютера, которые содержат данные, которые ЦП считывает и записывает. Даже память, самая быстрая из них, не может передавать данные так быстро, как процессор мог бы их обработать. В примере 2011 года типичные процессоры ПК, такие как Intel Core 2 и AMD Athlon 64 X2, работают с тактовой частотой в несколько раз. ГГц, что означает, что один тактовый цикл меньше 1 наносекунды (обычно от 0,3 до 0,5 нс на современных ЦП для настольных ПК), в то время как основная память имеет задержка около 15–30 нс. Некоторые кэши ЦП второго уровня работают медленнее, чем ядро процессора.
Когда процессору требуется доступ к внешней памяти, он начинает размещать адрес запрошенной информации на адресной шине. Затем он должен дождаться ответа, который может вернуться через десятки, если не сотни циклов. Каждый из циклов, затраченных на ожидание, называется состоянием ожидания.
Состояния ожидания - это пустая трата производительности процессора. Современные разработки пытаются устранить или скрыть их, используя различные методы: кеши ЦП, конвейеры команд, предварительная выборка команд, прогнозирование ветвлений, одновременная многопоточность и другие. Ни один метод не может быть успешным на 100%, но вместе они могут значительно уменьшить проблему.
Состояния ожидания могут использоваться для уменьшения энергии потребление процессора, позволяя тактовым частотам основного процессора либо замедляться, либо временно приостанавливаться во время состояния ожидания, если ЦП не имеет никакой другой работы. Вместо того, чтобы бесполезно крутиться в замкнутом цикле в ожидании данных, периодическое снижение тактовой частоты таким образом помогает поддерживать охлаждение ядра процессора и продлевать срок службы батареи в портативных вычислительных устройствах.
На мэйнфреймах IBM термин «состояние ожидания» используется в другом значении. Состояние ожидания относится к остановке ЦП, возможно, из-за серьезной ошибки (например, неисправимой ошибки операционной системы при IPL ). Состояние ожидания указывается битом 14 PSW, установленным в 1, при этом другие биты PSW предоставляют код состояния ожидания, указывающий причину ожидания. В режиме z / Architecture код состояния ожидания находится в битах 116-127.
