地址生成單元 （AGU），有時也稱為地址計算單元 （ACU）[1] ，是一個中央處理器內的執行單元，其計算地址使CPU訪問主記憶體。通過獨立的電路處理地址計算與CPU其他部分並列執行，以此減少執行各種機器指令所需的CPU周期數，從而提高效能。[2][3]
在執行各種操作時，CPU需要計算從主記憶體中取得數據所需的主記憶體地址。例如，必須先計算陣列元素在主記憶體中的位置，然後CPU才能從實際的主記憶體位置取得數據。這些地址生成計算涉及不同的整數算術運算，例如加法、減法、模運算或位移。通常，計算主記憶體地址涉及多個通用機器指令，這些指令不一定能快速解碼和執行。通過將AGU整合到CPU微架構中，並引入使用AGU的專用指令，各種地址生成計算可以從CPU的其他操作中分流，這樣通常使地址生成計算可以在單個CPU周期內快速執行。[2][3]
AGU的功能取決於特定的CPU及其體系結構。因此，一些AGU實現並公開了更多的地址計算操作，而另一些AGU還引入了可以同時對多個運算元進行操作的更進階的專用指令。[2][3]此外，一些CPU體系結構包括多個AGU，因此可以同時執行多個地址計算操作，從而利用進階CPU設計的超純量特性進一步獲得效能改進。例如，英特爾將多個AGU合併到其Sandy Bridge和Haswell 微體系結構中，允許通過並列執行多個主記憶體訪問指令來增加CPU主記憶體子系統的頻寬。[4][5][6]
另見
參考文獻
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