当流水线中数据和指令存在同一存储器中时,访存指令会引起存储器访问冲突,这种冲突是因为()相关引起的。
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把存储方式划分为数据存储和程序(指令)存储的是()
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()可区分存储器中存放的是指令还是数据。
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当采用存储单元与I/O端口统一编址时,CPU的数据传送指令()。
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为了大幅度提高处理器的速度,当前处理器中采用了指令并行处理技术,如超级标量(Superscalar),它是指(1)。流水线组织是实现指令并行的基本技术,影响流水线连续流动的因素除数据相关性、转移相关性外,还有(2)和(3);另外,要发挥流水线的效率,还必须重点改进(4)。在RISC设计中,对转移相关性一般采用(5)方法解决。空白(1)处应选择()
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为了大幅度提高处理器的速度,当前处理器中采用了指令并行处理技术,如超级标量(Superscalar),它是指(1)。流水线组织是实现指令并行的基本技术,影响流水线连续流动的因素除数据相关性、转移相关性外,还有(2)和(3);另外,要发挥流水线的效率,还必须重点改进(4)。在RISC设计中,对转移相关性一般采用(5)方法解决。空白(2)处应选择()
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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)。
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当需要从AT89S51单片机程序存储器取数据时,采用的指令为()。
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为了大幅度提高处理器的速度,当前处理器中采用了指令并行处理技术,如超级标量(Superscalar),它是指(1)。流水线组织是实现指令并行的基本技术,影响流水线连续流动的因素除数据相关性、转移相关性外,还有(2)和(3);另外,要发挥流水线的效率,还必须重点改进(4)。在RISC设计中,对转移相关性一般采用(5)方法解决。空白(3)处应选择()
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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()
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把指令和数据分别存储的结构称为()。
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在分页存储管理中,顺序执行的指令和线性结构的数据通常被限定的区域为()。
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为了大幅度提高处理器的速度,当前处理器中采用了指令并行处理技术,如超级标量(Superscalar),它是指(1)。流水线组织是实现指令并行的基本技术,影响流水线连续流动的因素除数据相关性、转移相关性外,还有(2)和(3);另外,要发挥流水线的效率,还必须重点改进(4)。在RISC设计中,对转移相关性一般采用(5)方法解决。空白(4)处应选择()
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当需要从MCS-51单片机程序存储器取数据时,采用的指令为()。
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基本DLX流水线中,IF与Mem两个阶段都要访问存储器,怎样避免访存冲突?
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CPU从存储器中取出执行的指令和所处理的数据其表示形式是________。
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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。
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在CPU扣有若干寄存器,存放存储器中数据和指令存储地址的寄存器是______;暂存数据和指令的寄存器是______;存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器是______。
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PC中,CPU具有指令流水线功能的优点是()A.存储器存取速度加快B.I/O处理速度加快C.DMA传送速度
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哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容,解码后得到数据地址,再到相应的数据存储器中读取数据,并进行下一步的操作(通常是执行)。程序指令存储和数据存储分开,可以使指令和数据有不同的数据宽度,如Microchip公司的PIC16芯片的程序指令是14位宽度,而数据是8位宽度。哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。其程序指令和数据指令分开组织和存储的,执行时可以预先读取下一条指令。目前使用哈佛结构的中央处理器和微控制器有很多。
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什么是流水线的资源相关、数据相关和控制相关?指令流水线上为什么会发生这三种相关?举例说明这三种相关对指令流水线的性能产生的影响。
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在无转发机制的五段基本流水线中,下列指令序列存在数据冲突的指令对是() I1: ADD R1, R2, R3 ;(R2)+(R3)→R1 I2: ADD R5, R2, R4 ;(R2)+(R4)→R5 I3: ADD R4, R5, R3 ;(R5)+(R3)→R4 I4: ADD R5, R2, R6 ;(R2)+(R6)→R5
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在计算机体系结构中,CPU 内部包括程序计数器 PC、存储器数据寄存器 MDR、指令寄存器IR 和存储器 在计算机体系结构中,CPU 内部包括程序计数器 PC、存储器数据寄存器 MDR、指令寄存器IR 和存储器地址寄存器MAR 等。若CPU 要执行的指令为: MOV R0, #100() 。
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综合应用:假定某计算机的 CPU 主频为 80MHz , CPI 为 4 ,平均每条指令访存 1.5 次,主存与 Cache 之间交换的块大小为 16B , Cache 的命中率为 99% ,存储器总线宽带为 32 位。请回答下列问题。 1 ) 该计算机的 MIPS 数是多少?平均每秒 Cache 缺失的次数是多少?在不考虑 DMA 传送的情况下,主存带宽至少达到多少才能满足 CPU 的访存要求? 2 ) 假定在 Cache 缺失的情况下访问主存时,存在 0.0005% 的缺页率,则 CPU 平均每秒产生多少次缺页异常?若页面大小为 4KB ,每次缺页都需要访问磁盘,访问磁盘时 DMA 传送采用周期挪用方式,磁盘 I/O 接口的数据缓冲寄存器为 32 位,则磁盘 I/O 接口平均每秒发出的 DMA 请求次数至少是多少? 3 ) CPU 和 DMA 控制器同时要求使用存储器总线时, 哪个优先级更高? 为什么? 4 ) 为了提高性能, 主存采用 4 体低位交叉存储模式, 工作时每 1/4 个存储周期启动一个体。若每个体的存储周期为 50ns ,则该主存能提供的最大带宽是多少?
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