计算机组成原理--流水线,计算机组成原理之流水线处理机.pdf

计算机组成原理

第二十一、二十三讲

流水线处理机

2020年10月25 日

计算机组成原理 1

本讲安排

1、流水线处理机的基本概念

2、流水线处理机的数据路径

流水线级，流水线各级的操作

3、流水线处理机的控制

运算指令，访存指令，转移控制指令，流水线各级信号的产

生，时序图，时空图

4、流水线处理机的相关

结构相关，数据相关，转移相关

计算机组成原理 2

将解决的主要问题

掌握流水线处理机的数据路径

建立指令流水线中指令如何重叠执行和流动

了解流水线工作原理以及相关问题

计算机组成原理 3

单周期处理机

SelBranch

disp 偏移量符 1 WriteZero

号扩展

+1 Zero

寄存器堆 0

rs1 WriteMem

指令 rd A1 Q1 A

存储器 AD

PC CS WE

Add 1 SelLoad

ALU Add

Data rs2 A2 0

Q2 1

0 B DO

DI 1 数据

WritePC SelSt 存储器 0

WriteReg

DI

imme 立即数符 AluOP

号扩展 SelImme

AluOP

控制部件 WritePC

opcode SelSt