ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ. Лабораторна робота з Архітектура комп ютерних систем. Робота № 101047

ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Факультет:

КН

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2025

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 БІТ / Лабораторна робота №2 «ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОНАННЯ ЦИКЛІВ НА КОНВЕЄРІ ІНСТРУКЦІЙ» з дисципліни «Архітектура комп'ютерних систем» Варіант - 9 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. / Асемблерні інструкції .data values: .word 58, 47, 44, 14, 38, 27, 60, 5, 7, 27 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 Стан програми перед початком виконання інструкцій з увімкненими функціями випередження(forwarding) та передбачення напрямку умовного переходу(branch target buffer) / На циклі 11 отримали першу затримку за рахунок виконаного умовного переходу / На циклі 12 отримали ще одну затримку за рахунок виконаного умовного переходу / На 76 циклі отримали помилку в передбаченні напрямку умовного переходу / На 77 циклі ще одна така помилка / Кінцевий стан програми / Вікно статистики / Згідно вікна статистики маємо такі дані: Виконано 84 циклів; Число циклів на інструкцію (CPI) – 1.5; Зроблено 20 зупинок RAW; 2 затримки внаслідок виконаного умовного переходу; 2 помилки в передбаченні напрямку умовного переходу; Для порівняння звіримо вікна статистики при вимкненій функції передбачення напрямку умовного переходу. / Як бачимо кількість циклів та середнє число тактових інтервалів на інструкцію збільшилося на 1.589 – 1.5 = 0.089. Хоча це і не велика різниця, виконання усіх інструкцій при ввімкненій функції передбачення відбувається швидше, навіть при умові виникнення затримок за рахунок виконаного умовного переходу та помилок в передбаченні напрямку умовного переходу. Висновок: виконавши дану лабораторну роботу, я опанував техніку конвеєрного виконання RISC інструкцій.

Лабораторна робота Архітектура комп ютерних систем

kakaduka

08.04.2025 12:02

Коментарі

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

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись