ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ. Звіт до лабораторної роботи з Інші. Робота № 101019

ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

ІКТА

Факультет:

КН

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2022

Тип роботи:

Звіт до лабораторної роботи

Предмет:

Інші

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Національний університет «Львівська політехніка» ІКТА кафедра БІТ / ЗВІТ до лабораторної роботи №2 ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ Мета роботи: Опанувати техніку конвеєрного виконання RISC інструкцій. Вказівки до роботи: Засобами архітектурного симулятора WinMIPS64 машини з 64-розрядною RISC архітектурою MIPS64 дослідити конвеєрне виконання фрагментів машинних програм, що містять цикли. Виявити наявні залежності (небезпеки) даних і керування, оптимізувати програмний код та дослідити дію запропонованої оптимізації. За результатами проведених лабораторних досліджень оформити звіт та захистити його. Варіант 3 // Хід роботи Виконання програми asm.exe. Вона дозволяє перевірити синтаксис програми, ще до її виконання. / Відкриємо програму WINMIPS64 і запустимо в ній цей файл. У вікні “Code” спостерігаємо код програми. / Використаємо апаратні механізми випередження даними і прогнозування напрямку умовного переходу за допомогою буфера цільових адрес переходу: / Дозволено використання випередження (forwarding) і апаратури передбачення напрямку умовного переходу (branch target buffer). Покроково симулюємо виконання інструкцій. На 7 циклі отримали RAW (read after write). / Виконано 7 циклів симулювання. Є перше RAW (read after write) При виконанні 10 такту бачимо ще 1 пригальмування / Друге пригальмування Після виконання 11 тактів симулювання, сталося перше пригальмування за рахунок виконаного умовного переходу (branch taken stall). / Виконання 11-ти тактів На 76 циклі виконання отримали першу помилку передбачення напрямку умовного переходу. / Стан виникнення першої gомилки в передбаченні напрямку умовного переходу (Branch misprediction stall) Головне вікно симулятора по завершенню симулювання програми. / Завершення програми Виключаємо апаратні механізми випередження даними і прогнозування напрямку умовного переходу за допомогою буфера цільових адрес переходу (branch target buffer, BTB). / Головне вікно стимулятора по завершенню симулювання програми loop.s з вимкненими механізмами випередження та прогнозування. Результати: Результат виконання програми сумування 10 чисел показав нам правильний результат 0x37. Загальне число виконаних циклів становить 84. СРІ = 1.500 – це середнє число тактових інтервалів (cycles per instruction), що припало на виконання кожної інструкції програми. • RAW Stalls (read after write) = 20 • Branch Taken Stalls (виконаного умовного переходу) = 2 • Branch Misprediction Stalls(передбаченні напрямку умовного переходу)= 2 Результат виконання програми без механізмів випередження та прогнозування сумування 10 чисел показав нам такий самий результат 0x37. Загальне число виконаних циклів становить 110. СРІ = 1.964 – це середнє число тактових інтервалів (cycles per instruction), що припало на виконання кожної інструкції програми. • RAW Stalls (read after write) = 41 • Branch Taken Stalls (виконаного умовного переходу) = 9 • Branch Misprediction Stalls (передбаченні напрямку умовного переходу)= 0 Висновок: на цій лабораторній роботі я опанував техніку конвеєрного виконання RISC інструкцій.

Звіт до лабораторної роботи Інші

Допоможи студентському архіву