五级流水线中带有条件分支的程序的总执行时间

发布于 2024-12-13 16:48:05 字数 228 浏览 1 评论 0原文

CPU 有五级流水线，运行频率为 1 GHz。取指令发生在管道的第一阶段。条件分支指令计算目标地址并评估第三阶段的条件管道。处理器在条件满足后停止获取新指令分支，直到知道分支结果。一个程序执行10^9条指令其中 20% 是条件分支。如果每条指令需要一个周期平均完成，程序总执行时间为：

(A) 1.0 秒

(B) 1.2 秒

(D) 1.6 秒

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温柔一刀 2024-12-20 16:48:05

Total_execution_time = (1+stall_cycle*stall_frequency)*exec_time_each_inst

exec_time_each_inst = 1s [i.e @1ghz need to execute 10^9 inst =>  1 inst = 1 sec]

stall_frequency = 20% = .20

stall_cycle = 2

[即在管道的第三阶段，我们知道分支结果，因此会有 2 个停顿周期]

因此 Total_execution_time = (1+2*.20)*1 = 1.4 秒

我不知道如何更好地解释它，但希望它有帮助有点:)

Total_execution_time = (1+stall_cycle*stall_frequency)*exec_time_each_inst

exec_time_each_inst = 1s [i.e @1ghz need to execute 10^9 inst =>  1 inst = 1 sec]

stall_frequency = 20% = .20

stall_cycle = 2

[i.e in 3rd stage of pipeline we know branch result, so there will be 2 stall cycles]

therefore Total_execution_time = (1+2*.20)*1 = 1.4 seconds

I don't know how to explain it better but hope it helps a bit :)

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