7.2 Pentium II处理器结构特点及优化 　　Pentium II处理器是继Pentium Pro以后的新一代的处理器。Pentium II 和Pentium Pro处理器都被称为是P6系列，由动态执行的微结构所构成的Intel结构微处理器。Pentium II 在Pentium Pro的基础上增加了MMX功能。它的动态执行微结构拥有多分支预测、数据流分析和推测执行功能，使得Pentium II处理器具有比Pentium处理器更高的性能。 　　Pentium II处理器采用12级的超标量流水线结构，指令经过流水线的每一级所用的时间仅仅是Pentium流水线级的1/3。 　　处理器大体分为三部分，顺序处理的前端部件，超顺序处理的微处理器内核以及顺序处理的退回部件。 顺序处理前端部件完成以下功能： ●预测下一次取指令的指针，由分支目标缓冲器BTB0、BTB1两级流水线完成 ●从Cache或主存储器中取指，由指令预取单元IFU0、IFU1、IFU2三级流水线完成 ●将指令译码成为微操作码，由指令译码单元IDU0、IDU1两级流水完成 ●重命名外部寄存器，去掉他们之间的依赖性，由寄存器重命名表一级流水步完成。 ●为微操作码分配执行部件，在重排序缓冲器ROB（Reorder Buffer）中按照程序原始的顺序存储微操作码的状态，由重排序缓冲器ROB、驻留站RS两级流水线完成 　　微处理器内核负责超顺序处理，由5个派遣部件进行调度： ●调度执行微操作码。 ● 在重排序缓冲器ROB中临时存储微操作码执行结果。 　　顺序处理的退回部件具有的功能： ●将执行结果回写到外部寄存器，由重排序缓冲器写ROBwr、寄存器退回文件RRF两级流水线实现。 ●在必要的时候临时存储数据。 ●将全部执行完毕的微操作码移出重排序缓冲器ROB。 　　以外，Pentium II中还增加了多媒体扩展MMX（MultiMedia eXtension）的内容，它集成了具有整数流水线功能的MMX流水线（很类似于浮点处理的流水线）结构。下图示意了这种结构。 　　以外，Pentium II中还增加了多媒体扩展MMX（MultiMedia eXtension）的内容，它集成了具有整数流水线功能的MMX流水线（很类似于浮点处理的流水线）结构。下图示意了这种结构。 　　 MMX技术被认为是处理器结构扩展到32位以来最大的技术进步和性能的增强，采用MMX技术Pentium II具有一组通用的整数指令，能够满足各种多媒体应用和通信程序的需要。它的主要特点是单指令多数据技术，8个64位宽的MMX寄存器和4种新的数据类型。这4中数据类型是紧缩型字节、紧缩型字、紧缩型双字和紧缩型四字。它们分为有符号和无符号紧缩型定点整数。多个双字、字和字节可以在64位的MMX寄存器中同时完成算术和逻辑运算。