unité de génération d'adresses

L' unité de génération d'adresses ( AGU ), parfois appelée unité de calcul d'adresses ( ACU ), est une unité d'exécution au sein des unités centrales de traitement (CPU) qui calcule les adresses utilisées par le CPU pour accéder à la mémoire principale . En confiant le calcul des adresses à un circuit distinct fonctionnant en parallèle avec le reste du CPU, le nombre de cycles CPU nécessaires à l'exécution des différentes instructions machine peut être réduit, ce qui améliore les performances.

Lors de l'exécution de diverses opérations, les processeurs doivent calculer les adresses mémoire nécessaires à l'accès aux données ; par exemple, les positions en mémoire des éléments d'un tableau doivent être calculées avant que le processeur puisse extraire les données de leurs emplacements mémoire réels. Ces calculs de génération d'adresses impliquent différentes opérations arithmétiques sur les entiers , telles que l'addition, la soustraction, le modulo ou les décalages de bits . Souvent, le calcul d'une adresse mémoire requiert plusieurs instructions machine générales, dont le décodage et l'exécution ne sont pas nécessairement rapides. En intégrant une unité de génération d'adresses (UGA) dans la conception du processeur, et en introduisant des instructions spécialisées utilisant l'UGA, divers calculs de génération d'adresses peuvent être déchargés du reste du processeur et souvent exécutés rapidement en un seul cycle processeur.

Les capacités d'une unité de calcul d'adresse (AGU) dépendent du processeur et de son architecture . Ainsi, certaines AGU implémentent et exposent davantage d'opérations de calcul d'adresse, tandis que d'autres incluent des instructions spécialisées plus avancées, capables de traiter plusieurs opérandes simultanément. De plus, certaines architectures de processeur intègrent plusieurs AGU, permettant ainsi l'exécution simultanée de plusieurs opérations de calcul d'adresse. Ceci améliore encore les performances en tirant parti de la nature superscalaire des processeurs de pointe. Par exemple, Intel intègre plusieurs AGU dans ses microarchitectures Sandy Bridge et Haswell , ce qui accroît la bande passante du sous-système mémoire du processeur en autorisant l'exécution parallèle de plusieurs instructions d'accès mémoire.