有4级流水线分别完成取指、指令译码并取数、运算、送结果4步操作，假设完成各步操作的时间依次为100ns、80ns、50ns。  （1）流水线的操作周期应设计为多少？  （2）若相邻2条指令发生数据相关，而且在硬件上不采取措施，那么第2条指令要推迟多少时间进行？ （3）如果在硬件设计上加以改进，至少需推迟多少时间？

现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作，每步操作时间依次为60ns、100ns、50ns和 70ns。该流水线的操作周期应为(1)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到的第一条指令 结果需(2)ns，完成该段程序需(3)ns。在流水线结构的计算机中，频繁执行(4)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请 求发生时，采用不精确断点法，则将(5)。空白（2）处应选择（）

对于ARM五级流水线，当一条指令被译码时，上一条指令正被（）

现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作，每步操作时间依次为60ns、100ns、50ns和 70ns。该流水线的操作周期应为(1)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到的第一条指令 结果需(2)ns，完成该段程序需(3)ns。在流水线结构的计算机中，频繁执行(4)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请 求发生时，采用不精确断点法，则将(5)。空白（3）处应选择（）

对于ARM五级流水线，当一条指令被译码时，下一条指令正被（）

现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作，每步操作时间依次为60ns、100ns、50ns和 70ns。该流水线的操作周期应为(1)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到的第一条指令 结果需(2)ns，完成该段程序需(3)ns。在流水线结构的计算机中，频繁执行(4)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请 求发生时，采用不精确断点法，则将(5)。空白（4）处应选择（）

对于ARM7三级流水线，当一条指令被译码时，上一条指令正被（）

指令流水线右取指（IF） 、译码（ID）、执行 （EX） 、访存（MEM）、写回寄存器堆（WB）五个过程段，共有20条指令连续输入此流水线。  （1）画出流水处理的时空图，假设时钟周期为100ns。  （2）求流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数）。

如果超标量流水线的步（级）数越多，则其完成一条指令的时间就越短

设某流水线计算机主存的读/写时间为100ns，有一个指令和数据合一的cache，已知该cache的读/写时间为10ns，取指令的命中率为98%，取数的命中率为95%。在执行某类程序时，约有1/5指令需要存/取一个操作数。假设指令流水线在任何时候都不阻塞，则设置cache后，每条指令的平均访存时间约为（）

假设某机器有80条指令，平均每条指令由4条微指令组成，其中有一条取指微指令是所有指令公用的。已知微指令长度为32位，请估算控制存储器容量。

现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作，每步操作时间依次为60ns、100ns、50ns和 70ns。该流水线的操作周期应为(1)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到的第一条指令 结果需(2)ns，完成该段程序需(3)ns。在流水线结构的计算机中，频繁执行(4)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请 求发生时，采用不精确断点法，则将(5)。空白（1）处应选择（）

现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作，每步操作时间依次为60ns、100ns、50ns和 70ns。该流水线的操作周期应为(1)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到的第一条指令 结果需(2)ns，完成该段程序需(3)ns。在流水线结构的计算机中，频繁执行(4)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请 求发生时，采用不精确断点法，则将(5)。空白（5）处应选择（）

SS3B型电力机车牵引级位指令，是通过接受4个司机控制器的电位器输出信号，并分别送到运算放大器的比例环节，选出（）作为牵引指令。

●若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分，且三部分的时间分别是t取指=2ns，t分析=2ns，t执行=1ns。则100条指令全部执行完毕需 (2) ns。(2)

现采用四级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果四个基本操作，每步操作时间依次为60ns，100ns，50ns和70ns。该流水线的操作周期应为(4)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行)，则得到第一条指令结果需(5)ns，完成该段程序需(6)ns。

若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分，且三部分的时间分别是t取指=2ns，t分析=2ns，t执行=1ns。则100条指令全部执行完毕需（）ns。

RISC指令系统选取使用频度较高的一些________指令，复杂指令的功能由________指令的组合来实现。其指令长度________，指令格式种类________，寻址方式种类________，只有取数／存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行，且采用流水线技术，大部分指令在________时间内完成。

如果超标量流水线的步(级)数越多，则其完成一条指令的时间就越短。此题为判断题(对，错)。

若要完成（AX)×7/2运算，则在下列4条指令之后添加（)指令。 MOV BX，AX MOV CL，3 SAL AX，

CPU的主要工作就是执行指令、CPU每一条指令都要分成若干步:取指令、指令译码、取操作数、执行运算、保存结果等，CPU在取指令阶段的操作是（）

【简答题】分别编写程序完成下列各运算，画出梯形图，写出指令表。 ⑴HR01的内容为3210，HR00的内容为7601。用ADD指令完成（3210+7601)运算，结果放在DM0000中，进位放在DM0001中； 　　⑵HR01的内容为3210，HR00的内容为7601。用SUBB指令完成（3210－7601)运算，结果放在DM0000中，进位放在DM0001中； ⑶用十进制运算指令编写程序，完成（200-100)×2/10的运算，运算结果放在DM数据区。

SS_3B型电力机车牵引级位指令，是通过接受4个司机控制器的电位器输出信号，并分别送到运算放大器的比例环节，选出（）作为牵引指令。

3、Cortex-M4采用三级流水，分别是取指令、（）和执行

某计算机系统采用4级流水线结构执行命令，设每条指令的执行由取指令（2Δt）、分析指令（1Δt）、取操作数（3Δt）、运算并保存结果（2Δt）组成（注：括号中是指令执行周期）。并分别用4个子部件完成，该流水线的最大吞吐率为（）；若连续向流水线输入5条指令，则该流水线的加速比为（请作答此空）