1. 消除控制冒险 2. 缩短分支延迟 3. 延迟转移技术 流水线在一种情况下,在下一个时钟周期中的下一条指令无法执行。这种情况下被称为流水线的冒险,共分为三种冒险:1.结构冒险 2.数据冒险 3.控制冒险 数据冒险:当指令在流水线中重叠执行时,后面的指令需要用到前面的指令的执行结果,而前面的指令尚未写回导致的...
在电路上的实现如下:在过600ps后,t0的值会被保存到EX/MEM这个流水线寄存器中,与此同时,加法指令正在执行,它需要将t0的值传到ALU的输入,显然它直接从t0寄存器读的值不是最新的,最新的在访存阶段的连线上,我们从硬件连线上把这个信号引回来,作为ALU的输入端。是否使用前递的信号,我们需要根据是否出现数据冒险,来控...
数据冒险数据冒险发生在流水线中指令重叠执行时,某条指令依赖于前一条指令的结果。 控制冒险控制冒险源于分支指令和其他改变程序计数器(PC)的指令的流水线化。 流水线中的冒险可能导致流水线暂停。避免冒险通常需要在流水线中让某些指令继续执行,而其他指令则需要延迟。当一条指令暂停时,所有后续发出的指令也会暂停。...
常见的流水线冒险包含:结构相关、数据相关和控制相关。(2分) 解决办法:1)资源重复法:如采用多总线通路或专用通路结构,使各个段的操作所使用的数据通路相互独立;2)指令冻结法:如遇转移指令时,暂停取指,直到控制相关消除;3)延迟转移法:延长转移指令的执行时间;4)分支预测法:先预测转移方向并执行该方向上的指令,预...
计算机组成与设计-处理器处理器介绍CPU性能衡量参数一个基本的MIPS实现流水线面向流水线的指令集设计流水线冒险(Hazzard)结构冒险数据冒险控制冒险处理器介绍CPU性能...。解决办法1:将存储器分开为数据存储器(DM)和指令存储器(IM);解决办法2:阻塞流水线(Stall the pipeline)当检测到冲突的时候,结果导致了流水线气泡(...
流水线冒险指的是,在流水线执行过程中,由于数据依赖、控制依赖和资源竞争等原因,导致指令的执行顺序发生变化,从而影响流水线的效率和性能。 根据冒险的类型,可将流水线冒险分为以下三种。 1. 数据冒险 数据冒险指的是,在流水线执行过程中,某个指令需要读取前面指令的结果,但前面指令的结果还...
流水线冒险及解决方法 相关---由于一段机器语言程序的邻近指令之间出现了某种关联后,为了避免出错而使得它们不能同时被解释的现象,又称相关冲突。 在流水解释过程中可能会出现三种相关,这三种相关是资源相关、数据相关和控制相关。 1. 资源相关 资源相关---是指多条指令进入流水线后在同一个时钟周期内争用同一功能...
流水线处理中,由于各个阶段的依赖关系、硬件资源的竞争等原因,会出现操作无法执行的情况。造成流水线故障的原因称为冒险,冒险分为构造、数据冒险和控制冒险3 种类型。构造冒险构造冒险是指由于硬件资源的竞争,操作无法同时执行的情况。图1-85 所示的流水线结构中,内存访问会造成构造冒险。IF 阶段和MEM 阶段都要涉及内...
流水线冒险是指在计算机处理器流水线操作中,由于各种相关问题导致的执行阻塞或延迟。这些问题可以分为三类:1. 结构冒险(Structural Hazards):当硬件资源不足以满足同时执行多个指令的需求时,就会发生结构冒险。例如,如果处理器中只有一个算术逻辑单元(ALU),而多个指令同时需要使用ALU,就会导致结构...
流水线本质是提高了时间并行性,这样可能会带来一些错误。 1. 什么是冒险hazard 阻止下一条指令在下一个时钟周期开始执行的情况。 2. 冒险的分类 2.1 结构冒险 所需的硬件正在为之前的指令工作。 2.2 数据冒险 需要等待之前的指令完成数据的读写。 2.3 控制冒险 ...