假设数据通路中各主要功能单元的操作时间为:存储单元:200ps;ALU和加法器:100ps;寄存器堆读口或写口:50ps。程序中指令的组成比例为:取数25%、存数10%、ALU52%、分支11%、跳转2%。假设时钟周期取存储器存取时间的一半,MUX、控制单元、PC、扩展器和传输线路等的延迟都忽略不计,则下面的实现方式中,哪个更快?快多少? (1)单周期方式:每条指令在一个固定长度的时钟周期内完成; (2)多周期方式:每类指令时钟数:取数-7,存数-6,ALU-5,分支-4,跳转-4; (3)流水线方式:取指1、取指2、取数/译码、执行、存取1、存取2、写回7段流水线;没有结构冒险;数据冒险采用“转发”技术处理;load指令与后续各指令之间存在依赖关系的概率分别1/2、1/4、1/8、…;分支延迟损失时间片为2,预测准确率为75%;不考虑异常、中断和访问失效引起的流水线冒险。
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相似试题
(单选题)
功能单元的吞吐量也是程序执行时间的一个下界。假设一个程序需要N个某种运算的计算,而微处理器只有m个能执行这个操作的功能单元,并且这些单元的发射时间为i。那么这个程序的执行至少需要()个周期。
(填空题)
集散型控制系统中PCU指过程控制单元,PIU指(),DH指高速数据通路,OS指操作员站,MC指管理计算机。
(简答题)
已知CPU结构如下图所示,其中包括一个累加器AC、一个状态寄存器和其他几个寄存器。各部分之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传递方向。试完成以下工作:①写出图中四个寄存器A、B、C、D的名称和作用;②简述完成指令ADDY的数据通路(Y为存储单元地址,本指令功能为(AC)+(Y)→(AC)。
(简答题)
假设某计算机的主存地址空间大小为64MB,采用字节编址方式。其cache数据区容量为4KB,采用4路组相联映射方式、LRU替换和回写(write back)策略,块大小为64B。若cache初始为空,CPU依次从0号地址单元顺序访问到4344号单元,重复按此序列共访问16次。若cache命中时间为1个时钟周期,缺失损失为10个时钟周期,则CPU访存的平均时间为多少时钟周期?
(填空题)
以下fun函数的功能是累加数组中各元素的值,n为数组中的元素个数,累加的和值放入所存的存储单元中,请填空。
(简答题)
假设数据项定义如下: DATA1DB‘HELLO!GOODMORNING!’ DATA2DB20DUP(?) 用串操作指令编写程序段,使其分别完成以下功能: 从左到右将DATA1中的字符串传送到DATA2中。 传送完后,比较DATA1和DATA2中的内容是否相同。 把DATA1中的第3和第4个字节装入AX。 将AX的内容存入DATA2+5开始的字节单元中。
(简答题)
假设地址为1200H的内存单元中的内容为12FCH,地址为12FCH的内存单元的内容为38B8H,而38B8H单元的内容为88F9H。说明以下各情况下操作数的有效地址和操作数各是多少?
(简答题)
假设地址为1200H的内存单元中的内容为12FCH,地址为12FCH的内存单元的内容为38B8H,而38B8H单元的内容为88F9H。说明以下各情况下操作数的有效地址和操作数各是多少?
(简答题)
假设地址为1200H的内存单元中的内容为12FCH,地址为12FCH的内存单元的内容为38B8H,而38B8H单元的内容为88F9H。说明以下各情况下操作数的有效地址和操作数各是多少?