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[主观题]

某指令流水线分为五级,分别完成取址(IF)、译码并取数(ID)、执行(EX)、访存(MEM)、写结果(WR)。设完成

某指令流水线分为五级,分别完成取址(IF)、译码并取数(ID)、执行(EX)、访存(MEM)、写结果(WR)。设完成各阶段操作的时间依次为90 ns、60 ns、70 ns、1 00 ns、50 ns。试问流水线的时钟周期应取何值?若第一条和第二条指令发生数据相关,试问第二条指令需推迟多少时间才能不发生错误?若相邻两条指令发生数据相关,而不推迟第二条指令的执行可采取什么措施?

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第1题
今有四级流水线,分别完成取指(IF)、译码并取数(ID)、执行(EX)、写结果(WR)四个步骤。假设完成各步操

今有四级流水线,分别完成取指(IF)、译码并取数(ID)、执行(EX)、写结果(WR)四个步骤。假设完成各步操作的时间依次为100 ns、100 ns、70 ns、50 ns。 (1)流水线的时钟周期应取何值? (2)若相邻的指令发生数据相关,那么第二条指令安排推迟多少时间才能不发生错误? (3)若相邻两指令发生数据相关,而不推迟第二条指令的执行,可采取什么措施?

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第2题
假设有4级流水线分别完成取指令、指令译码、执行运算、结果写回四步操作,完成各步操作的时间依次为1
00 ns、100 ns、80 ns、50 ns。 试问:(1)流水线的操作周期应设计为多少? (2)若相邻两条指令发生数据相关,而且在硬件上不采取措施,那么第二条指令要推迟多少时问进行? (3)如果在硬件设计上加以改进,至少需推迟多少时间?

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第3题
设指令流水线由取指令、分析指令和执行指令3个部件构成,每个部件经过的时间为△t,连续流入12条指令
。分别画出标量流水处理机以及ILP均为4的超标量处理机、超长指令字处理机、超流水处理机的时空图,并分别计算它们相对于标量流水处理机的加速比。

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第4题
设指令流水线把一条指令分为取指、分析、执行3个部分,且3部分的时间分别是t取指=2ns,t分析=2ns,t执
行=lns,则100条指令全部执行完毕需()。

A.163ns

B.183ns

C.193ns

D.203ns

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第5题
RISC指令系统选取使用频度较高的一些________指令,复杂指令的功能由________指令的组合来实现。其
指令长度________,指令格式种类________,寻址方式种类________,只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行,且采用流水线技术,大部分指令在________时间内完成。

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第6题
五级指令流水线是由以下五部分组成:IF、________、________、________、________。

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第7题
下列组成Cortex-M4处理器内核的三级流水线架构的是()。

A.取址

B.译码

C.编码

D.执行

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第8题
下列不是组成Cortex-M4处理器内核的三级流水线架构的是()。

A.取址

B.译码

C.编码

D.执行

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第9题
某计算机的指令流水线由4个功能段组成,指令流经各功能段的时间(忽略各功能段之间的缓存时间)分别

某计算机的指令流水线由4个功能段组成,指令流经各功能段的时间(忽略各功能段之间的缓存时间)分别为90ns、80ns、70ns、和60ns,则该计算机的CPU时钟周期至少是()。

A.90ns

B.80ns

C.70ns

D.60ns

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第10题
一个五级流水的处理器,共有12条指令连续输入此流水线,则在12个时钟周期结束时执行完________条指
令。

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