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更多“多发射处理机在一个基本时钟周期内能从指令 Cache 中读出…”相关的问题
第1题
用一台每个时钟周期发射两条指令的超标量处理机运行下面一段程序。所有指令都要进行取指（IF)、译码
用一台每个时钟周期发射两条指令的超标量处理机运行下面一段程序。所有指令都要进行取指(IF)、译码(ID)、执行、写结果(WB)4个阶段。其中IF、ID、WB这3个阶段各为一个流水段，其延迟时间都为10 ns。在执行阶段，LOAD操作、AND操作各延迟10 ns，ADD操作延迟20 ns，MUL操作延迟30 ns。这4种功能部件各设置一个，它们可以并行工作。ADD部件和MUL部件都采用流水结构，每一级流水线的延迟时间都是10 ns。 I1 LOAD R0，M(A) ；R0←M(A) I2 ADD R1，R0 ；R1←(R1)+(R0) I3 LOAD R2，M(B) ；R2←M(B) I4 MUL R3，R4 ；R3←(R3)×(R4) I5 AND R4，R5 ；R4←(R4)∧(R5) I6 ADD R2，R5 ；R2←(R2)+(R5) ①请列出程序代码中所有的数据相关及其相关类型。 ②假设所有运算型指令都在译码(ID)流水段读寄存器，在写结果(WB)流水段写寄存器，采用顺序发射、顺序完成的调度方法。画出流水线的时空图，计算执行这个程序所用的时间。
第2题
假设将处理机的时钟频率提高到30 MHz，但存储器的工作速率不变，这使得每次存储器存取需2个时钟周
期。如果测试程序中30％的指令需要1次访存，5％的指令需要2次访存，其他指令不需要访存，求该测试程序在改进后的处理机上执行的速率。
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第3题
一个具有32台处理机的系统，对远程存储器访问时间是2 000 ns。除了通信以外，假设计算中的访问均命
中局部存储器。当发出一个远程请求时，本地处理机挂起。处理机的时钟周期时间是10 ns，假设指令基本的CPI为1．0(设所有访存均命中Cache)。对于下述两种情况： ①没有远程访问。 ②0．5％的指令需要远程访问。 试问前者比后者快多少？
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第4题
在一台单流水线多操作部件的处理机上执行下面的程序，取指令、指令译码各需一个时钟周期，MOVE、ADD
和MUL操作各需要2个、3个和4个时钟周期。每个操作都在第一个时钟周期从通用寄存器中读操作数，在最后一个时钟周期把运算结果写到通用寄存器中。 K： MOVE R1，R0 ；R1←(R0) K+1： MUL R0，R2，R1 ；R0←(R2)*(R1) K+2： ADD R0，R3，R2 ；R0←(R3)+(R2) 画出指令执行的流水线时空图，并计算执行完3条指令共需要多少个时钟周期。
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第5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7题
已知一个多周期处理器各主要功能单元的操作时间如下：指令存储器和数据存储器300 ps；ALU 200 ps；
寄存器堆100 ps，不考虑多路选择器(MUX)、控制单元(CU)、PC、扩展单元和传输线路的延迟，则该CPU的时钟周期(机器周期)应确定为()。
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A．300 ps
B．200 ps
C．100 ps
D．600 ps
第9题
超标量技术是______。A.缩短原来流水线的处理器周期；B.在每个时钟周期内同时并发多条指令；C.把多
超标量技术是______。
A.缩短原来流水线的处理器周期；
B.在每个时钟周期内同时并发多条指令；
C.把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令。
