工学

问答题假定最复杂的一条指令所用的组合逻辑分成6块,依次为A~F,其延迟分别为80ps、30ps、60ps、50ps、70ps、10ps。在这些组合逻辑块之间插入必要的流水段寄存器就可实现相应的指令流水线,寄存器延迟为20ps。理想情况下,以下各种方式所得到的时钟周期、指令吞吐率和指令执行时间各是多少?应该在哪里插入流水线寄存器?吞吐量最大的流水线

题目
问答题
假定最复杂的一条指令所用的组合逻辑分成6块,依次为A~F,其延迟分别为80ps、30ps、60ps、50ps、70ps、10ps。在这些组合逻辑块之间插入必要的流水段寄存器就可实现相应的指令流水线,寄存器延迟为20ps。理想情况下,以下各种方式所得到的时钟周期、指令吞吐率和指令执行时间各是多少?应该在哪里插入流水线寄存器?吞吐量最大的流水线
参考答案和解析
正确答案: 因为所有组合逻辑块中最长延时为80ps,所以,达到最大可能吞吐率的划分应该是以一个流水段延时为80ps+20ps来进行,因此,至少按五段来划分,分别把流水段寄存器插在A和B、B和C、C和D、D和E之间,这样第一段的组合逻辑延时为80ps,第二段为30ps,第三段为60ps,第四段为50ps,最后一段为70+10=80ps。这样每个流水段都以最长延时调整为80+20=100ps,故时钟周期为100ps,指令吞吐率为1/100ps=10GOPS,每条指令的执行时间为5x100=500ps。
解析: 暂无解析
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相似问题和答案

第1题:

组合逻辑控制中,一条指令可以由一个信号逻辑表达式描述,对逻辑表达式化简后即可以用()实现。

A、加法器

B、寄存器

C、门电路

D、锁存器


参考答案:C

第2题:

完成一条指令的功能可以分成那两个阶段()

A、取指

B、执行

C、保存

D、删除


参考答案:AB

第3题:

● 以下关于 CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)和RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)的叙述中,错误的是 (2) 。

(2)A. 在CISC 中,其复杂指令都采用硬布线逻辑来执行

B. 采用CISC 技术的CPU,其芯片设计复杂度更高

C. 在RISC 中,更适合采用硬布线逻辑执行指令

D. 采用RISC 技术,指令系统中的指令种类和寻址方式更少


试题解析:
  CISC 的指令系统对应的控制信号复杂,大多采用微程序控制器方式。
答案:(2)A

 

第4题:

精简指令系统RISC的特点不包括( )。

A.指令数量少。优先选取使用频率最高的一些简单指令和一些常用指令,避免使用复杂指令。
B.指令的寻址方式少。通常只支持寄存器寻址方式、立即数寻址方式和相对寻址方式。
C.指令可以对主存单元中的数据直接进行处理。典型的 RISC.通常都有指令能够直接对主存单元中的数据进行处理,其执行速度较快。
D.以硬布线逻辑控制为主。为了提高操作的执行速度,通常采用硬布线逻辑(组合逻辑)来构建控制器

答案:C
解析:
CISC系统中的指令可以对主存单元中的数据直接进行处理。典型的 CISC 通常都有指令能够直接对主存单元中的数据进行处理,其执行速度较慢。

第5题:

一般认为,电导率()的,称为静电集性油类。

A.小于30pS/m

B.小于40pS/m

C.小于50pS/m


正确答案:C

第6题:

组合逻辑控制是一种硬布线控制,组合逻辑线路是其核心,它接收的输入信号不包括()

A、指令译码器的输出

B、时序信号

B、执行部件的反馈信息

D、AC的运算结果


参考答案:D

第7题:

一般认为,电导率()的,称为静电集性油性。

A.<30ps/m

B.<40ps/m

C.<50ps/m


正确答案:C

第8题:

F1系列PC,有些逻辑指令没有数据,如()、()、以及()、()指令。


参考答案:ANB,ORB,MPS,MPP

第9题:

图示逻辑门的输出F1和F2分别为(  )。




答案:A
解析:
第一个图为与门运算,第二个图为或非门运算。与门运算:只要有一个输入为0,输出即为0,故本题与门运算输出为0;或非门运算:先进行或门运算,再进行非门运算,本题中先进行或门运算输出为B,再进行非门运算输出为B。故A项正确。

第10题:

以下关于CISC(ComplexInstructionSetComputer,复杂指令集计算机)和RISC(ReducedInstructionSetComputer,精简指令集计算机)的叙述中,错误的是()。

A.在CISC中,其复杂指令都采用硬布线逻辑来执行
B.采用CISC技术的CPU,其芯片设计复杂度更高
C.在RISC中,更适合采用硬布线逻辑执行指令
D.采用RISC技术.指令系统中的指令种类和寻址方式更少

答案:A
解析:
CISC(ComplexInstructionSetComputer,复杂指令集计算机)的基本思想是,进一步增强原有指令的功能,用更为复杂的新指令取代原先由软件子程序完成的功能,实现软件功能的硬件化,导致机器的指令系统越来越庞大而复杂。CISC计算机一般所含的指令数目至少300条以上,有的甚至超过500条。RISC(ReducedInstructionSetComputer,精简指令集计算机)的基本思想是:通过减少指令总数和简化指令功能,降低硬件设计的复杂度,使指令能单周期执行,并通过优化编译提高指令的执行速度,采用硬布线控制逻辑优化编译程序。在20世纪70年代末开始兴起,导致机器的指令系统进一步精炼而简单。

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