混淆流水線，危險，依賴

Question

因爲我們已經給予了序列功課：

ADD $r0, $r1, -> $r2 
SUB $r4, $r0, -> $r3 
AND $r5, $r0, -> $r6 
OR $r7, $r0, -> $r8 
XOR $r9, $r0, -> $r10 

它遵循IF，ID，EX，MEM，WR階段。

首先我們要確定依賴關係。我已經這樣做了（我相信）。其次，找出危害及其類型。我想我已經做對了。

第三「三。評估（每指令週期數）需要執行所有所述給定五個指令週期的數目和相應的CPI」

引用的image here，我與

回答「如表7所示，所有五條（ADD，SUB，AND，OR，XOR）指令需要17個週期才能完成 由於每條指令都依賴於$ r0，因此它們需要更長時間才能完成

ADD - 5 CPI SUB - 7 CPI AND - 9 CPI OR - 11 CPI XOR - 13 CPI「

我很困惑第四部分。其中說

「iv。建議一種技術用於消除這些類型的危害，繪製新的多循環管線圖並鍛鍊新的CPI。」

我會很感激任何人都可以給我的幫助。

Answer 1

首先，我沒有在您發佈的說明中看到任何依賴關係。另外，我不太清楚消除危害的意義。

但是，您可以嘗試的一種技術是轉發。由於這些都是算術指令，它們在EX階段後完成。因此，您可以將ALU從MEM計算出的值轉發到EX或WB轉換爲EX。 EX是下一條指令的執行階段。