期末复习_流水线阻塞的原因及两级流水线

流水线阻塞原因复习
最新推荐文章于 2024-12-27 16:18:01 发布
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博客围绕流水线阻塞展开，虽未给出具体内容，但核心应是探讨流水线阻塞的原因，这在信息技术领域的系统运行和优化中至关重要。

在这里插入图片描述

【每日一题 | 组成原理】指令流水线的阻塞概念梳理
程序员小火龙的知识分享
08-14 669
考点分析：在基本指令流水线的阻塞概念中数据冒险（最常考）、控制冒险（考频中等）、结构冒险（考频中等），累加起来计算在真题中出现的次数属于高频，一定要认真学习掌握，记住以下内容和结论。数据冒险指的是下一条指令用到了当前指令的计算结果但是当前指令结果还没有产生。控制冒险指的是转移或异常改变了指令的流程，顺序执行指令在目标地址产生前已经被取出（主要来自于时间偏差问题）其中动态预测成功率高，静态预测每次预测结构一样且如果预测错误，必须把错误的指令舍弃。解决方法：对转移指令进行预测，分为静态和动态预测。
阻塞流水线实现加法器
Bunny9__的博客
06-17 2144
带暂停的四级流水线实现8bit加法器1. 流水线简介2. 普通三级流水线3. 带阻塞信号的三级流水4. 四级流水线实现8bit加法器5. 带阻塞的加法器 1. 流水线简介 流水线的设计实际上是把规模较大、层次较多的组合逻辑电路分为几级，在每一级插入寄存器组并暂存中间数据。 K级流水线就是从组合逻辑的输入到输出恰好有K个寄存器组（分为K级，每一级都有一个寄存器组），上一级的输出是下一级的输入而又无反馈的电路。 2. 普通三级流水线 无阻塞流水线其实就是依次串接起来的多组触发器。 module no_stall
8位加法器的流水线设计（2级流水、四级流水）
weixin_45614076的博客
08-19 3605
8位加法器的流水线设计（2级流水、四级流水）
引发流水线堵塞的原因
zhao_wjh的博客
04-25 3232
要使流水线具有良好的性能，必须使流水线畅通流动，不发生断流。但由于流水过程中会出现以下三种相关冲突，实现流水线的不断流是困难的，这三种相关分别是资源相关，数据相关和控制相关。 资源相关 所谓资源相关，是指多条指令进入流水线后在同一周期内争用同一个功能部件所引发的冲突。 比如取值阶段和访存阶段都需要访问存储器，如果数据和指令放在同一个存储器且只有一个访问口时，便发生两条指令争用存储器资源的相关冲突。 解决办法： 1.暂停。暂停是避免冒险的一种常用技术，暂停时，处理器会停止流水线的一条或多条指令，直到
串行流水线 两级流水线 五级流水线 cpu
05-07
此文档包含串行流水线cpu设计 两级流水线cpu设计和五级流水线cpu设计。内置实验原理，结构分析图和测试报告等
系统结构期末复习（三）流水线技术
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07-20 1万+
目录 流水线的基本概念 流水线的性能指标 流水线的相关与冲突 流水线的实现 向量处理机 1. 流水线的基本概念 1.1 什么是流水线 流水线技术：把一个重复的过程分解成为若干个子过程，每个子过程由专门的功能部件来实现。把多个处理过程在时间上错开，依次通过各功能段，这样每个子过程就可以和其他子过程并行执行。 【????】不是一个过程的多个子过程并行，而是每一个类似的过程都被分为相同的子过程，不同的过程的子过程并行 流水线的级或段：流水线中的每个子过程及其功能部件（段与段相互链接形成流水线） 流水线
《计算机组织结构》期末复习-第15讲-指令周期和指令流水线
sprooc的博客
12-19 1372
𝑑: 锁存延时（数据和信号从上一段送到下一段所需的段间锁存接收时间）在某些情况下，指令流水线会阻塞或停顿（stall），导致后续指令无法正确执行。- 解决方案1：流水线停顿（stall），插入空泡（bubble）- 将六级流水线细分为更多的阶段，增加流水线的深度。- 例如：指令和数据放在不同的Cache 中。- 例如：寄存器时钟上升沿写，时钟下降沿读。- 解决方案2：使用不同用途的多个存储器。- 提升时钟频率，从而提高指令吞吐率。: 最大段延迟（通过耗时最长段的延迟）- 𝑘: 指令流水线段数。
计算机网络期末复习——简明扼要介绍考点及相关知识
z754721的博客
06-20 1448
计算机网络分类1.广域网WAN,城域网MAN，局域网LAN，计算机网络的工作方式边缘部分：由所有连接在互联网上的主机组成，用来进行通信和资源共享核心部分：由大量的网络和连接网络的路由器组成，为边缘部分提供连通性和交换服务路由器——实现分组交换的关键构件两种信息交换方式：电路交换分组交换计算机网络基本概念协议控制两个对等实体进行通信的规则专业术语服务数据单元SDU协议控制信息PCI接口控制信息ICI协议数据单元PDU计算机网络的层次结构。
计算机体系结构期末复习1：分支预测
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weixin_74447766的博客
12-27 1469
CPU流水线指令存在控制相关，面对分支跳转情况未知的情况，可以选择阻塞或者提前预测。分支预测方法分为静态和动态，本文着重介绍动态方法，涵盖两层预测器、2bits饱和计数器、GHR、PHT等关键方法和结构。
嵌入式期末复习
qq_63051355的博客
06-02 1864
也就是说，寄存器引脚输出低电平时，LED发光二极管点亮，寄存器引脚输出高电平时，LED发光二极管熄灭。// --------设备对应的打开函数---------------- static int sum_open(struct inode。// ---------设备对应的写操作函数------------- static int sum_write(struct file。// ------系统初始化----------- static int __init sum_init(void){
蜂鸟E203 硬件学习-两级流水线的实现（二）
buzhiquxiang的博客
12-25 2388
(一）
引起cpu流水线阻塞的三个原因
无极
06-29 1万+
1、多个任务在同一时间周期内争用同一个流水段（资源冲突）例如，假如在指令流水线中，如果数据和指令是放在同一个储存器中，并且访问接口也只有一个，那么，两条指令就会争用储存器；在一些算数流水线中，有些运算会同时访问一个运算部件。2、数据依赖（数据相关）比如，A运算必须得到B运算的结果，但是，B运算还没有开始，A运算动作就必须等待，直到A运算完成，两次运算不能同时执行。3、 条件转移的影响（条件转移）如...
蜂鸟E203 硬件学习-两级流水线的实现（三）
buzhiquxiang的博客
12-29 3029
(二）EXU模块 EXU段包括指令译码，指令派发，指令发射，指令执行，内存操作，数据写回。而E203是简单的顺序单发射，顺序执行，顺序写回类型的处理器。 将IFU通过IR寄存器发送给EXU的指令进行译码和派遣。 通过译码出的操作数寄存器索引（Index）读取Regfile（如图中RD-Regfile） 维护指令的数据相关性（如OITF) 将指令派遣（Dispatch）给不同的运算单元执行（ALU...
VerilogHDL 8位2级流水线加法器&8位4级流水线加法器
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11-30 2967
1流水线原理 在高速通信系统设计中，如何提高系统的工作速度是系统设计成败的关键问题。在通常情况下，提高系统的工作速度有两种方法:其一是采用并行方式设计。传统上，设计方式常采用串行方式，而利用串行方式设计的电路系统的运行速度与每个模块之间的延时是直接相关的。为了减少模块间的延时，就要采用并行方式来设计电路。其二是采用流水线式设计方式。本节主要介绍流水线设计方法及其应用，并对流水线设计方法和普通设计方法进行比较。所谓流水线处理，如同生产装配线一样，将操作执行工作量分成若干个时间上均衡的操作段，从流水线的起点.
笔试题------流水线阻塞/子网划分/静态变量值变化
cz_chen_zhuo的博客
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仅部分考题（仅供参考） 1.下列不会引起指令流水线阻塞的是（） A.数据相关 B.条件转移 C.数据旁路 D.资源冲突 答案：C，数据旁路 【解析】：可能引起流水线阻塞的三种相关： 资源相关（又称结构相关）：不同指令同时征用同一功能部件。 数据相关：后继指令需要前面指令的运算结果。这两个指令是数据相关。 控制相关：主要由转移指令引起。 而 数据旁路：是解决数据相关的一种方式：其主要思想是不必待某条...
【蜂鸟E203内核解析】Chap.2 E203内核中指令执行的过程-为什么E203是两级流水线？
Jie_MSD的博客
06-27 4825
E203内核是一个基于RISC-V指令集架构所设计的开源RISC-V内核，可以配置为 RV32IMAC架构[14]，指令存储在ITCM，数据存储在DTCM。E203内核采用可变动的2级流水线结构。
流水线冒险
qq_55126913的博客
02-14 4176
定义：同一个部件同时被不同指令所使用而引起的流水线阻塞。 正如上面的和指令的和两处都发生了结构冒险[同时使用了存储器，同时使用了寄存器]。 正如上面的和指令的和两处都发生了结构冒险[同时使用了存储器，同时使用了寄存器]。定义：后面指令要用到前面指令产生的结果而前面的结果还没产生而引起的流水线阻塞。 正如上面的、、和都要用到产生的r1，但r1在WB阶段才产生，因此存在以下问题： 方法1： 转发技术 定义：当后面指令要用到前面指令的结果数据时，前面流水线部件中得到的数据直接通过连线传送到后面流水段的部件中，
处理器流水线技术
TL2363023951的博客
04-09 1954
流水线是实现多条指令重叠执行的技术，其目的是在硬件尽可能的情况下增加吞吐量。一条指令的执行需要多个操作，流水线技术充分利用了这些操作之间的并行性。流水线是加快 CPU 速度的关键实现技术。洗衣机洗衣烘干机烘干叠好衣服放进衣柜如上图一所示，每个人洗完自己的衣服，下一个人才可以开始洗自己的衣服，总共需要花费 16 个步骤时间；上图二所示，每个人并行洗衣。当一个人洗衣机用完时，进入烘干机阶段，另一人立刻进入洗衣机阶段。此时总共只要花费 7 个步骤时间。
AHB的学习笔记1-两级流水线和Burst传输
qq_38374491的博客
08-11 1万+
1、 AHB是两级流水线 先地址和再数据，单周期操作 相关问题：AHB是流水的吗？是几级流水？如果这一拍是地址且有数据，那么下一拍地址能改吗？ 两级流水，先地址再数据。下一拍只要Hready有效，地址就可以改。（考察AHB的单周期传输） 2、Burst传输 Burst用通俗的语言就是一次发一串数据，那么这一串数据的具体形式由Burst[2:0]和Hsize[2:0]有关；Burst分为回环（wrap）和增量（incr），增量相对于回环要简单一些。 （1） 比如Burst为INCR4，那么就是这一串数据有4
五级流水线MIPS模拟系统设计与代码实现
在MIPS架构下实现五级流水线模拟系统，是对计算机组成原理和数字逻辑设计基础知识的深入实践应用。 ### 知识点一：MIPS架构概述 MIPS架构以其简洁和高效著称，它的设计哲学包括了固定的指令长度、有限的寻址模式、...
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