计算机体系结构 第三章 基本DLX流水线、流水线性能分析

最新推荐文章于 2023-02-10 21:39:46 发布
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本文探讨了非流水线CPU执行指令的时间周期，并引入了流水线技术的概念。通过分析吞吐率、加速比和效率等性能指标，阐述了流水线如何提升处理器性能。举例说明了不同流水线功能在实际计算中的应用，展示了流水线技术在优化CPU执行效率方面的重要性。

非流水线实现需要5个时钟周期完成一条指令

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2.流水线性能指标

1.吞吐率 (throughput)

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计算吞吐率的两种情况:

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2.加速比(S)

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3.效率(E)

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流水线功能例题1:

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例题2

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例题3

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例题4

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一个完整的例子 我们使用WinDLX 汇编器中的汇编文件fact.s ，这个程序计算数（通过键盘输入）的阶乘。这需要用到文件input.s，它用于接收从键盘输入的数。 1. 开始和配置WinDLX File / Reset all / 确定 2. 装载测试程序 File / Load Code or Data ...
软考一个流水线的典型例题
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09-15 9407
<br />某指令流水线由5段组成，各段所需要的时间如下图所示。 <br /><br />--> t --> 3t --> t --> 2t --> t --> <br /><br />连续输入10条指令时的吞吐率为（ ）。 <br /><br />A.10/70t B.10/49t C.10/35t D.10/30t<br /> <br />解答：<br />第一条指令　－（ －－－）－（－－）－<br />第二条指令　　　　　 －（－－－）－（－－）－<br />第三条指令               
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流水线的性能指标 吞吐率 吞吐率：指的是流水线单位时间里能流出的任务数或结果数。 最大吞吐率 连续无数条指令流入的情况，不考虑流水线建立时所用时间。从第一条指令执行结束到第二条指令执行结束所有的时间为Δt, TP=1ΔtT_P=\frac {1}{Δt}TP​=Δt1​又分为一下两种情况：　 ①各子过程经过的时间都是Δt2,满负荷后流水线每隔Δt2解释完一条指令。其最大吞吐率 TPmax=1Δt2T_{P_{max}}=\frac{1}{Δt2}TPmax​​=Δt21​ ②如果各个子过程所需的时间不
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