有4級(jí)流水線分別完成取指、指令譯碼并取數(shù)、運(yùn)算、送結(jié)果4步操作,假設(shè)完成各步操作的時(shí)間依次為100ns、80ns、50ns。 (1)流水線的操作周期應(yīng)設(shè)計(jì)為多少? (2)若相鄰2條指令發(fā)生數(shù)據(jù)相關(guān),而且在硬件上不采取措施,那么第2條指令要推遲多少時(shí)間進(jìn)行? (3)如果在硬件設(shè)計(jì)上加以改進(jìn),至少需推遲多少時(shí)間?
指令流水線右取指(IF) 、譯碼(ID)、執(zhí)行 (EX) 、訪存(MEM)、寫回寄存器堆(WB)五個(gè)過(guò)程段,共有20條指令連續(xù)輸入此流水線。 (1)畫出流水處理的時(shí)空?qǐng)D,假設(shè)時(shí)鐘周期為100ns。 (2)求流水線的實(shí)際吞吐率(單位時(shí)間里執(zhí)行完畢的指令數(shù))。