基本DLX流水线中，假设分支指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期，分支指令占总指令数的12%，问CPI=（），若把ALU指令的写回提前到MEM段，ALU指令占总指令数的44%，则PI=（）。

题目

基本DLX流水线中，假设分支指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期，分支指令占总指令数的12%，问CPI=（），若把ALU指令的写回提前到MEM段，ALU指令占总指令数的44%，则PI=（）。

相似考题

1.三级时序系统提供的三级时序信号是()A.指令周期、机器周期、节拍B.指令周期、机器周期、时钟周期C.机器周期、节拍、脉冲D.指令周期、微指令周期、时钟周期

2.一个指令周期通常包含读取指令、指令译码、ALU执行、内存读写和数据写回5个步骤。()此题为判断题(对，错)。

3.时钟周期、总线周期、指令周期之间的关系是:()A、时钟周期>总线周期>指令周期B、时钟周期C、时钟周期指令周期

4.下列关于指令周期、机器周期、时钟周期描述正确的是():A.指令周期B.指令周期C.时钟周期D.时钟周期

参考答案和解析
正确答案:4.88；4.44
更多“基本DLX流水线中，假设分支指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期，分支指令占总指令数的12%，问CPI=（），若把ALU指令的写回提前到MEM段，ALU指令占总指令数的44%，则PI=（）。”相关问题

  • 第1题：

    某计算机的时钟频率为400MHz，测试该计算机的程序使用4种类型的指令。每种指令的数量及所需指令时钟数(CPI)如下表所示，则该计算机的指令平均时钟数约为(4)。

    A．1.85

    B．1.93

    C．2.36

    D．3.75


    正确答案：B
    解析：指令平均时钟数约为
      (160000×1+30000×2+24000×4+16000×8)/(160000+30000+24000+16000) =444000/230000≈1.93
      该计算机的运算速度约为
      400M/1.93≈207.3 MIPS

  • 第2题：

    ● 某计算机的时钟频率为400MHz，测试该计算机的程序使用4 种类型的指令。每种 指令的数量及所需指令时钟数 （CPI ）如下表所示，则该计算机的指令平均时钟数约为 （4 ） 。

    （4 ）A. 1.85 B. 1.93 C. 2.36 D. 3.75


    正确答案：B

  • 第3题：

    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此，（ ）。

    A.时钟周期大于机器周期
    B.时钟周期等于机器周期
    C.机器周期大于指令周期
    D.指令周期大于时钟周期

    答案：D
    解析：
    时钟周期也称为震荡周期，定义为时钟脉冲的倒数，是计算机中最基本，最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。人们规定10纳秒为一个时钟周期，更小的时钟周期意味着更高的工作频率。计算机中执行指令的过程一般分为取指令，分析指令和执行指令的三个基本阶段。指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，是从取指令，分析指令到执行完所需的全部时间。指令不同，所需的机器周期数也不同，对于一些简单的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其他的机器周期。对于一些比较复杂的指令，则需要两个或两个以上的机器周期。

  • 第4题：

    在DLX指令实现的简单数据通路中，IF是指取指令周期，ID指（）、EX指（）、WB指写回周期。


    正确答案:执行/有效地址计算周期；存储器访问/分支完成周期

  • 第5题：

    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此（）。

    • A、时钟周期大于机器周期
    • B、时钟周期等于机器周期
    • C、机器周期大于指令周期
    • D、指令周期大于时钟周期

    正确答案:D

  • 第6题：

    减少流水线处理分支指令时的暂停时钟周期数有哪两种途径？


    正确答案: （1）在流水线中尽早判断出分支转移是否成功；
    （2）尽早计算出分支转移成功时的PC值（即分支的目标地址）。

  • 第7题：

    一条DLX指令的执行需要几个时钟周期？它们分别是什么？


    正确答案: 一条DLX指令的执行需要5个时钟周期。它们分别是：取指令周期（IF.、指令译码/读寄存器周期（ID.、执行/有效地址计算周期（EX）、存储器/分之完成周期（MEM）、写回周期（WB.。

  • 第8题：

    三级时序系统提供的三级时序信号是（）

    • A、 指令周期、机器周期、节拍
    • B、 指令周期、机器周期、时钟周期
    • C、 机器周期、节拍、脉冲
    • D、 指令周期、微指令周期、时钟周期

    正确答案:C

  • 第9题：

    假设CPU的时钟频率为2.0GHz，平均执行一条指令需2个时钟周期，则CPU每秒执行的指令数为（）。

    • A、1M
    • B、1亿
    • C、10亿
    • D、20亿

    正确答案:C

  • 第10题：

    填空题
    基本DLX流水线中，ALU指令在MEM段的处理动作可表示为：MEM/WB.ALUOutput←（）；

    正确答案： EX/MEM.ALUOutput
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    填空题
    在DLX指令实现的简单数据通路中，（）和（）指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期。

    正确答案： 分支,STORE指令
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    问答题
    一条DLX指令的执行需要几个时钟周期？它们分别是什么？

    正确答案： 一条DLX指令的执行需要5个时钟周期。它们分别是：取指令周期（IF.、指令译码/读寄存器周期（ID.、执行/有效地址计算周期（EX）、存储器/分之完成周期（MEM）、写回周期（WB.。
    解析： 暂无解析

  • 第13题：

    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此，______。

    A．时钟周期大于机器周期

    B．指令周期等于机器周期

    C．机器周期大于指令周期

    D．指令周期大于时钟周期


    正确答案：D

  • 第14题：

    嵌入式处理器流水线技术中的结构冒险是指（ ）。

    A.因无法提供执行所需数据而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    B.因取到指令不是所需要的而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    C.因缺乏硬件支持而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    D.因硬件出错而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况

    答案：D
    解析：
    本题考查嵌入式处理器流水线技术的基础知识。流水线（P1peline）技术是指在程序执行时多条指令重叠进行操作的一种准并行处理实现技术。流水线是Intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就像工业生产上的装配流水线。在CPU中由5?6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条X86指令分成5?6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高CPU的运算速度。经典奔腾每条整数流水线都分为四级流水，即取指令、译码、执行、写回结果。流水线中存在三种冒险，分别是数据冒险、结构冒险和控制冒险。数据冒险是指一条指令需要使用之前指令的计算结果，但是之前结果还没有返回产生的冲突现象；结构冒险是指因硬件资源满足不了指令重叠执行的要求而发生的冲突现象；控制冒险是指流水线遇到分支指令或者其他可能引起PC指针进行改变的指令所引起的冲突现象。流水线冒险可能带来的问题是：执行结果错误、或者流水线可能会出现停顿，从而降低流水线的实际效率和加速比。数据冒险导致的原因常常是相关指令靠的足够近时候，它们在流水线中的重叠执行或者重新排序会改变指令读/写操作数的顺序。常导致结构冒险的原因可能有功能部件不是完全流水，资源份数不够等。控制脣脸的原因在于分支指令，因此在处理分支指令时候一般可以通过“冻结”或者“排空”流水线的方式进行该冒险消除。

  • 第15题：

    指令流水线右取指（IF） 、译码（ID）、执行 （EX） 、访存（MEM）、写回寄存器堆（WB）五个过程段，共有20条指令连续输入此流水线。  （1）画出流水处理的时空图，假设时钟周期为100ns。  （2）求流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数）。

    略

  • 第16题：

    基本DLX流水线中，ALU指令在MEM段的处理动作可表示为：MEM/WB.ALUOutput←（）；


    正确答案:EX/MEM.ALUOutput

  • 第17题：

    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此（）。

    • A、时钟周期大于机器周期
    • B、指令周期等于机器周期
    • C、机器周期大于指令周期
    • D、指令周期大于时钟周期

    正确答案:D

  • 第18题：

    在DLX指令实现的简单数据通路中，（）和（）指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期。


    正确答案:分支；STORE指令

  • 第19题：

    基本DLX流水线中，store指令在MEM段的处理动作可表示为：或Mem[（）]←（）；


    正确答案:EX/MEM.ALUOutput；EX/MEM.B

  • 第20题：

    CPU每进行一次操作，都要有时间开销。下列几种周期按由短到长排列的是（）。

    • A、时钟周期、CPU周期、指令周期
    • B、CPU周期、指令周期、时钟周期
    • C、指令周期、CPU周期、时钟周期
    • D、CPU周期、时钟周期、指令周期

    正确答案:A

  • 第21题：

    填空题
    基本DLX流水线中，假设分支指令需要4个时钟周期，其它指令需要5个时钟周期，分支指令占总指令数的12%，问CPI=（），若把ALU指令的写回提前到MEM段，ALU指令占总指令数的44%，则PI=（）。

    正确答案： 4.88,4.44
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    单选题
    三级时序系统提供的三级时序信号是（）
    A

     指令周期、机器周期、节拍

    B

     指令周期、机器周期、时钟周期

    C

     机器周期、节拍、脉冲

    D

     指令周期、微指令周期、时钟周期


    正确答案： A
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    单选题
    CPU每进行一次操作，都要有时间开销。下列几种周期按由短到长排列的是（）。
    A

    时钟周期、CPU周期、指令周期

    B

    CPU周期、指令周期、时钟周期

    C

    指令周期、CPU周期、时钟周期

    D

    CPU周期、时钟周期、指令周期


    正确答案： A
    解析： 暂无解析

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