如果流水线处理机具有向量数据表示和向量指令，则称之为流水处理机；否则就称之为

流水处理机。

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第1题

在存储器一存储器结构的具有8个三端口存储器模块组成的存储器系统的向量处理机中，流水线运算器

与主存储器系统之间有三条相互独立的数据通路，各数据通路可以同时工作，一个存储器模块在某时刻可为三个通路服务。()

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第2题

某向量处理机有16个向量寄存器，其中V0~V5中分别放有向量A、B、C. D、E、F，向量长度均为8, 向量各

元素均为浮点数:处理部件采用两条单功能流水线，加法功能部件时间为2拍，乘法功能部件时间为3拍。采用类似于CARY-1的链接技术，先计算(A+B)*C，在流水线不停流的情况下，接着计算(D+E)*F。

(1)求此链接流水线的通过时间？ (设寄存器入、出各需1拍)

(2)假如每拍时间为50ns,完成这些计算并把结果存进相应寄存器,此处理部件的实际吞吐率为多少MFLOPS？

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第3题

在CRAY-1上，按照链接方式执行下述4条向量指令（括号中给出了相应功能部件的执行时间)，如果向量寄

在CRAY-1上，按照链接方式执行下述4条向量指令(括号中给出了相应功能部件的执行时间)，如果向量寄存器和功能部件之间的数据传送需要1拍，试求此链接流水线的通过时间是多少拍？如果向量长度为64，则需多少拍才能得到全部结果？ V0←存储器 (从存储器中取数：7拍) V2←V0+V1 (向量加：3拍) V3←V2＜A3 (按(A3)左移：4拍) V5←V3∧V4 (向量逻辑乘：2拍)

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第4题

对于采用了Tomasulo算法和多流出技术的MIPS流水线，考虑以下简单循环的执行。该程序把F2中的标量加

到一个向量的每个元素上。 Loop： L．D F0，0(R1) ／／取一个数组元素放入F0 ADD．D F4，F0，F2 ／／加上在F2中的标量 S．D F4，0(R1) ／／存结果 DADDIU R1，R1，-8 ／／指针减8(每个数据占8个字节) BNE R1，R2，Loop ／／若R1不等于R2，表示尚未结束，转移／／到Loop继续现做以下假设。 ①每个时钟周期能流出一条整数型指令和一条浮点操作指令，即使它们相关也是如此。 ②整数ALU运算和地址计算共用一个整数部件，并且对于每一种浮点操作类型都有一个独立的流水化了的浮点功能部件。 ③指令流出和写结果各占用一个时钟周期。 ④具有动态分支预测部件和一个独立的计算分支条件的功能部件。 ⑤跟大多数动态调度处理器一样，写回段的存在意味着实际的指令延迟会比按序流动的简单流水线多一个时钟周期。所以，从产生结果数据的源指令到使用该结果数据的指令之间的延迟为：整数运算1个周期，load指令2个周期，浮点加法运算3个周期。要求： ①列出该程序前面3遍循环中各条指令的流出、开始执行和将结果写到CDB上的时间。 ②如果分支指令单流出，没有采用延迟分支，但分支预测是完美的。请列出整数部件、浮点部件、数据Cache以及CDB的资源使用情况。

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第5题

在CRAY-1上，按照链接方式执行下述5条向量指令（括号中给出了相应功能部件的时间)，如果向量寄存器

在CRAY-1上，按照链接方式执行下述5条向量指令(括号中给出了相应功能部件的时间)，如果向量寄存器和功能部件之间数据传输需要1拍，试求此链接流水线的通过时间是多少拍？如果向量长度为64，则需要多少拍才能得到全部结果？ V0←存储器 (从存储器中取数：7拍) V2←V0+V1 (向量加：3拍) V3←V2＜A3 (按(A3)左移：5拍) V5←V3∧V4 (向量逻辑乘：2拍) 存储器←V5 (向存储器中存数：7拍)

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第6题

向量流水处理机采用________结构或________结构。

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第7题

简述3种向量处理方式，它们对向量处理机的结构要求有何不同？

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第8题

可采用哪些方法来提高向量处理机的性能？

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第9题

衡量向量处理机性能的主要参数有________、________、________和________。