假設(shè)數(shù)據(jù)通路中各主要功能單元的操作時(shí)間為：存儲(chǔ)單元：200ps；ALU和加法器：100ps；寄存器堆讀口或?qū)懣冢?0ps。程序中指令的組成比例為：取數(shù)25%、存數(shù)10%、ALU52%、分支11%、跳轉(zhuǎn)2%。假設(shè)時(shí)鐘周期取存儲(chǔ)器存取時(shí)間的一半，MUX、控制單元、PC、擴(kuò)展器和傳輸線路等的延遲都忽略不計(jì)，則下面的實(shí)現(xiàn)方式中，哪個(gè)更快？快多少？
（1）單周期方式：每條指令在一個(gè)固定長(zhǎng)度的時(shí)鐘周期內(nèi)完成；
（2）多周期方式：每類指令時(shí)鐘數(shù)：取數(shù)-7，存數(shù)-6，ALU-5，分支-4，跳轉(zhuǎn)-4；
（3）流水線方式：取指1、取指2、取數(shù)/譯碼、執(zhí)行、存取1、存取2、寫回7段流水線；沒有結(jié)構(gòu)冒險(xiǎn)；數(shù)據(jù)冒險(xiǎn)采用“轉(zhuǎn)發(fā)”技術(shù)處理；load指令與后續(xù)各指令之間存在依賴關(guān)系的概率分別1/2、1/4、1/8、…；分支延遲損失時(shí)間片為2，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率為75%；不考慮異常、中斷和訪問失效引起的流水線冒險(xiǎn)。
您可能感興趣的試卷
你可能感興趣的試題
最新試題
求出流水線的最優(yōu)調(diào)度策略及最小平均延遲時(shí)間和流水線的最大吞吐率。
一臺(tái)機(jī)器要求浮點(diǎn)數(shù)的字長(zhǎng)的精度不低于10-7.2，表數(shù)的范圍正數(shù)不小于1038，且正負(fù)對(duì)稱。尾數(shù)用原碼、純小數(shù)表示，階碼用移碼、整數(shù)表示。設(shè)計(jì)這種浮點(diǎn)數(shù)的格式。
若傳送106個(gè)文字符號(hào)，且每個(gè)文字符號(hào)后均自動(dòng)跟一個(gè)空格，按最短的編碼，共需傳送多少個(gè)二進(jìn)制位？若傳送波特率為9600bPS，共需傳送多少時(shí)間？
當(dāng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的訪問效率為0.5時(shí)，計(jì)算命中率和等效訪問周期。
如果把一條指令的執(zhí)行過程分解為“取指令”、“分析”（包括譯碼和取操作數(shù)等）和“執(zhí)行”（包括運(yùn)算和寫回結(jié)果等）三個(gè)階段，并采用三級(jí)流水線。仍然要采用指令取消技術(shù)，請(qǐng)修改上面的程序。
畫出其中一組的邏輯圖。
假設(shè)在3000次訪存中，第一級(jí)Cache不命中110次，第二級(jí)Cache不命中55次。試問：在這種情況下，該Cache系統(tǒng)的局部不命中率和全局不命中率各是多少？
設(shè)計(jì)8位字長(zhǎng)的寄存器—寄存器型指令3條，16位字長(zhǎng)的寄存器一存儲(chǔ)器型變址尋址方式指令4條，變址范圍不小于正、負(fù)127。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)指令格式，并給出指令各字段的長(zhǎng)度和操作碼的編碼。
可能的最高頁(yè)命中率是多少？
如果在程序執(zhí)行過程中訪問一個(gè)頁(yè)面，平均要對(duì)該頁(yè)面內(nèi)的存儲(chǔ)單元訪問1024次，求訪問存儲(chǔ)單元的命中率。