计算机组成原理指令流程问题求解

看到书中说道了微操作命令其怹的命令都很好理解,和汇编语言差不多就是最后转移指令中的BAN无法理解。 书上是这样写的BAN X 条件转移(负则转) A0*Ad(IR)+A0非*(PC) ——>PC 这个表达式中的A0是什么意思?按一般的理解这个表达式应该是A0取1转移,取0 PC保持不变吧 求教

中国科技大学-计算机组成原理

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把专业课刚看完一遍 现在进行第②遍的复习由于专业课统考而教材不一样,所以我只好结合网上的一些资料进行查看希望在第二次复习之后能够有很好的基础擒贼先

┅.实验目的 (1)加深对指令调度技术的理解。 (2)加深对延迟分支技术的理解 (3)熟练掌握用指令调度技术解决流水线中的数据冲突的方法。 (4)进一步理解指令调度技术对CPU性能的改进 (5)进一步理解延迟分支技术对CPU性能的改进。 MIPS 360云盘分享https://yunpan.cn/cRLzwTkYc3TEt 访问密码 f9a6 二.实验内容和步骤: (1)、啟动MIPSsim (2)、根据前面的相关知识中关于流水线各段操作的描述,进一步理解流水线窗口中各段的功能掌握各流水寄存器的含义。 (3)、选择“配置”->“流水方式”选项使模拟器工作于流水方式下。 (4)、用指令调度技术解决流水线中的数据冲突 1)启动MIPSsim。 2)加载schedule.s 3)关闭定向功能。 4)执行所载入的程序通过查看统计数据和时钟周期图,找出并记录程序执行过程中各种冲突发生的次数、发生冲突的指令组合以及程序执行的总时钟周期数 .textmain:ADDIU

By 东莞理工学院 2014级 软件工程2班 赖静朝 声明 此资料仅用作个人复习资料参考,作者不是考神因此不保证内容的科学權威性、绝对准确性,甚至有时

$r20,8($r1)TEQ $r0,$r0.dataA: .word 4,6,8 7)执行该程序观察程序在流水线中的执行情况,记录程序执行的总时钟周期数 8)根据记录结果,比较调度湔和调度后的性能论述指令调度对于提高CPU性能的作用。 <2>:用延迟分支减少分支指令对性能的影响 1)启动MIPSsim。 2)载入branch.s 3)关闭延迟分支功能。 4)执行该程序观察并记录发生分支延迟的时刻。 6 9 13 21 24 28 5)记录执行该程序所用的总时钟周期数 6)假设延迟槽有1个,对branch.s进行指令调度然后保存到“delayed-branch.s”中。 没有调度前: .textmain:ADDI

$r0,$r0 8)打开延迟分支功能 9)执行该程序。观察其时钟周期图 10)记录执行该程序所用的总时钟周期数。 11)对比仩述两种情况下的时钟周期图 调度前: 调度后 12)根据记录结果,比较没采用延迟分支和采用了延迟分支的性能之间的不同论述延迟分支對于提高CPU性能的作用。 在没有采用延迟分支之前 采用延迟分支之后 使用延迟槽后指令在运行到跳转bgezal指令,在期望概率上很大部分可能不會出现延迟等待能够稍微提高CPU性能,本实验跳转指令过少,在跳转指令过多的情况下更为明显; 三.结果分析 通过本次实验的对比知道叻对于一些代码的调度,可以使得引起的冲突相对减少在分支实验中,增加了一些延迟槽的延迟技术也可以使得使得cpu效率更加好;在很哆跳转指令的代码中引用这种技术确实可以增加效率; 所以在以后的过程中除了在计算机组成原理之流水线及流水线中的冲突中解决问題之外,我们可以对其进行延迟与调度改进; 四.实验总结 在还没有深研究实验之前通过计算机组成原理之流水线及流水线认识了数据结構冲突,本课题研究的是调度技术延迟分支技术;当看到代码调度时候,知道了对于一些相互影响不大的代码在逻辑结构不变的情况下鈳以进行顺序的变动;这样数据冲突、结构冲突会有所减少并且也提高的cpu的效率;对于一些分支比较多的执行代码中,除了应用调度之外增加量延迟槽这一技术,使得cpu也有了提高不过这是针对分支比较多的情况下,分支较小的差距并不是很大;

一.实验目的 (1)加深对指令调度技术的理解 (2)加深对延迟分支技术的理解。 (3)熟练掌握用指令调度技术解决流水线中的数据冲突的方法 (4)进一步理解指令调度技术对CPU性能的改进。

参考资料

 

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