ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ. Лабораторна робота з Архітектура комп ютерних систем. Робота № 101023

Перехід до торгівельного партнера Binance

ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

КН

Кафедра:

ЗІ

Інформація про роботу

Рік:

2022

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Архітектура комп ютерних систем

Завантажити

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

Міністерство освіти та науки України Національний університет «Львівська політехніка» Кафедра ЗІ / Лабораторна робота №2 «ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ» з дисципліни «Архітектура комп'ютерних систем» Варіант - 4 Мета роботи - опанувати техніку конвеєрного виконання RISC інструкцій. Завдання 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. Текст асемблерної програми .data values: .word 24, 30, 39, 49, 22, 24, 53, 28, 44, 22 result: .space 8 .text MAIN: daddui R1,R0,10 dadd R2,R0,R0 dadd R3,R0,R0 LOOP: ld R4,values(R2) dadd R3,R3,R4 daddi R2,R2,8 daddi R1,R1,-1 bnez R1,LOOP nop sd R3,result(R0) HALT Виконання роботи Програма при запуску WinMIPS64. / Перед початком виконання покрокової симуляції виконання інструкцій, увімкнемо апаратні механізми випередження даними і прогнозування напрямку умовного переходу за допомогою буфера цільових адрес переходу (branch target buffer, BTB) у Configure – Enable Forwarding і Enable Branch Target Buffer та натиснемо F7: / На 11 циклі вперше утворилося пригальмування за рахунок виконаного умовного переходу (branch taken stall). / На 76 циклі симуляції виконання інструкцій, трапилася помилка передбачення напрямку умовного переходу (Branch misprediction stall у вікні статистики): / На 77 циклі симуляції виконання інструкцій, трапилася помилка знову: / І на 84 циклі була завершена програма з такими результатами: / Результат виконання програми 000000000000014f у шістнадцятковій системі числення, після переведення у десяткову систему числення отримуємо 335. Перевіримо розрахунки завдяки калькулятору: / Значення співпадають, отже програма спрацювала вірно. Повторно запускаємо програму вимкнувши апаратні механізми випередження даними і прогнозування напрямку умовного переходу за допомогою буфера цільових адрес переходу, отримаємо ось такі результати: / Порівняння вікон статистики З увімкненим / Без увімкнення / Висновок: Виконавши дану лабораторну роботу, я навчився виконувати певні RISC інструкції. Слід зазначити, що при вимкнених механізмах випередження та прогнозування не було помилки в передбаченні напрямку умовного переходу (Branch misprediction stall).

Лабораторна робота Архітектура комп ютерних систем

kakaduka

08.04.2025 11:04-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись