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更多“3、Cortex-M4采用三级流水,分别是取指令、()和执行”相关问题
  • 第1题:

    在计算机处理器中,若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分,且三部分的运行时间分别是:取指时间=2ns,分析时间=2ns,执行时间=1ns。200条指令全部执行完毕需(33)ns。

    A.363

    B.383

    C.393

    D.403


    正确答案:D
    解析:本题主要考查指令执行时间的计算问题。CPU的性能主要取决于指令的执行效率,而采用流水线方式大大增加了指令的执行速度,提高了CPU的性能。执行完一条指令用2+2/1=5ns,通过流水线执行指令,每过2ns就能再执行完下一条指令,总时间是:2+2+1+2*199=403ns。

  • 第2题:

    若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行3部分,且3部分的时间分别是 t取指=2ns,t分析=2ns,t执行=lns。则100条指令全部执行完毕需______ns。

    A.163

    B.183

    C.193

    D.203


    正确答案:D

  • 第3题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令( 2△t)、分析指令( 10t)、取操作数(3△t)、运算(1Ot), 写回结果(20t)组成,并分别用5个子部件完成,该流水线的最大吞吐率为( ) ; 若连续向流水线拉入10条指令,则该流水线的加速比为(请作答此空)。

    A.1:10
    B.2:1
    C.5:2
    D.3:1

    答案:C
    解析:
    最大吞吐率:单位时间内流水线完成的任务数量。最大吞吐率Tpmax= =1/max (..j..m , 而其中, m是流水线的段数,是特定过
    程段执行时间。如果,-条流水线的段数越多 ,过程执行时间越长,那么,这条流水线的理论吞吐率就越小。加速比(S)定义:不使用流水
    线所用的时间与使用流水线所用的时间比即为加速比。通常加速比大于1就可以了。T= (10-1) *3△t+ (2+1+3+1+2) st=36△t,指
    令条数=10.不使用流水线的时间t0= ( 2+1+3+1+2) 4t*10=90△t。加速比=90△t/36△t= 5/2实际吞吐率=10/36△t,这里有个坑,
    就是要求的是最大吞吐率。在最大的时间段是3△t。因此是1/3△t

  • 第4题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令(2 Δt )、分析指令(1Δt )、取操作数(3Δt )、运算(1Δt )和写回结果(2Δt ) 组成, 并分别用5 个子部件完成,该流水线的执行周期为(请作答此空) ;若连续向流水线输入10条指令,该流水线完成的时间为( )。

    A.3Δt
    B.1Δt
    C.2Δt
    D.7Δt

    答案:A
    解析:
    流水线的执行周期为流水线执行时间最长的一段。10条指令使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)+(10-1)*3Δt=36Δt。

  • 第5题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令(2 Δt )、分析指令(1Δt )、取操作数(3Δt )、运算(1Δt )和写回结果(2Δt ) 组成, 并分别用5 个子部件完成,该流水线的执行周期为( ) ;若连续向流水线输入10条指令,该流水线完成的时间为(请作答此空)。

    A.46Δt
    B.36Δt
    C.90Δt
    D.40Δt

    答案:B
    解析:
    流水线的执行周期为流水线执行时间最长的一段。10条指令使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)+(10-1)*3Δt=36Δt。

  • 第6题:

    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)。

    A.1:1
    B.2:1
    C.8:3
    D.3:8

    答案:B
    解析:
    流水线的最大吞吐率为指令执行周期的倒数,流水线的加速比是不使用流水线的执行时间与使用流水线的执行时间的比值,题干中不使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+2Δt)*5=40Δt,使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+2Δt)+3Δt*(5-1)=20Δt,流水线的加速比为2:1。

  • 第7题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,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(1Δt)和写回结果(2Δt)组成,并分别用5个子部完成,若连续向流水线输入10条指令,则该流水线的加速比为()

    A.. 1:10
    B. 2:1
    C. 5:2
    D. 3:1

    答案:C
    解析:
    10条指令不用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)*10=90Δt。10条指令使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)+(10-1)*3Δt =36Δt。所以加速比为:90Δt /36Δt =5:2

  • 第8题:

    指令采用顺序方式、流水线方式执行的主要差别是什么?各有什么优点和缺点?
    顺序方式是,在一条指令完全执行结束后,再开始执行下一条指令。
    优点是控制器设计简单,容易实现缺点是速度比较慢。
    指令流水线方式是提高计算机硬件性能的重要技术和有效措施,在成本增加不多的情况下很明显地提高了计算机的性能。追求的目标是力争在每一个指令执行步骤中完成一条指令的执行过程。实现思路是把一条指令的几项功能划分到不同的执行部件去完成,在时间上又允许这几个部件可以同时运行。
    缺点是控制器设计复杂,比较不容易实现;突出的优点是速度明显提高。

  • 第9题:

    在高速计算机中,广泛采用流水线技术。例如,可以将指令执行分成取指令、分析指令和执行指令3个阶段,不同指令的不同阶段可以(1)执行;各阶段的执行时间最好(2);否则在流水线运行时,每个阶段的执行时间应取(3)。空白(3)处应选择()

    • A、3个阶段执行时间之和
    • B、3个阶段执行时间的平均值
    • C、3个阶段执行时间的最小值
    • D、3个阶段执行时间的最大值

    正确答案:D

  • 第10题:

    在高速计算机中,广泛采用流水线技术。例如,可以将指令执行分成取指令、分析指令和执行指令3个阶段,不同指令的不同阶段可以(1)执行;各阶段的执行时间最好(2);否则在流水线运行时,每个阶段的执行时间应取(3)。空白(1)处应选择()

    • A、顺序
    • B、重叠
    • C、循环
    • D、并行

    正确答案:D

  • 第11题:

    问答题
    指令采用顺序方式、流水线方式执行的主要差别是什么?各有什么优点和缺点?

    正确答案: 顺序方式是,在一条指令完全执行结束后,再开始执行下一条指令。
    优点是控制器设计简单,容易实现缺点是速度比较慢。
    指令流水线方式是提高计算机硬件性能的重要技术和有效措施,在成本增加不多的情况下很明显地提高了计算机的性能。追求的目标是力争在每一个指令执行步骤中完成一条指令的执行过程。实现思路是把一条指令的几项功能划分到不同的执行部件去完成,在时间上又允许这几个部件可以同时运行。
    缺点是控制器设计复杂,比较不容易实现;突出的优点是速度明显提高。
    解析: 暂无解析

  • 第12题:

    多选题
    CPU内使用流水线技术后,下列说法可能的是()
    A

    取指令和执行指令同步进行

    B

    取指令和执行指令异步进行

    C

    正在执行的指令与流水线中的指令冲突

    D

    流水线内的指令无效

    E

    流水线取指与执行的指令有关

    F

    流水线取指与执行的指令无火


    正确答案: C,D
    解析: 由于流水线取指由各功能部件独立完成,囚此CPU内使用流水线技术后,可能的是取指令和执行指令同步进行、正在执行的指令与流水线中的指令冲突、流水线内的指令无效、流水线取指与执行的指令有关或流水线取指与执行的指令无关;不可能的是取指令和执行指令异步进行,因此A、C、D、E、F是正确答案。

  • 第13题:

    若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行3部分,且3部分的时间分别是t取指=2ns,t分析=2ns,t执行=1.5ns。则100条指令全部执行完毕需(4)ns。

    A.163

    B.183

    C.193.5

    D.203.5


    正确答案:D
    解析:在这种情况下,完成N条指令所需要的时间为:t取指+max{t取指,t分析}+max{t取指,t分析,t分析}×(N-2)+max{t分析,t分析}+t执行=[2+2+2×(100-2)+2+1.5]ns=203.5ns

  • 第14题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令( 2△t)、分析指令( 1△t)、取操作数(3△t)、运算(1△t).写回结果 (2△t)组成,并分别用5个子部件完成,该流水线的最大吞吐率为(请作答此空) ;若连续向流水线拉入10条指令,则该流水线的加速比为( ) 。


    答案:B
    解析:

  • 第15题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令(3△t)、分析指令(1△t)、取操作数(5△t)、运算(1△t), 写回结果(2△t)组成,并分别用5个子部件完成,该流水线的最大吞吐率为( )。


    答案:B
    解析:
    吞吐率:单位时间内流水线完成的任务数量。
    最大吞吐率 =1/max(

    ),而其中,m是流水线的段数, 是特定过程段执行时间。

  • 第16题:

    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=3ns,t分析=2ns,t执行=1ns,则100条指令全部执行完毕需 ( ) ns。

    A.163
    B.183
    C.193
    D.303

    答案:D
    解析:
    计算公式:第一条指令执行时间+(指令数-1)*各指令段执行时间中最大的执行时间。3+2+1+(100-1)*3=303

  • 第17题:

    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(请作答此空);若连续向流水线输入5条指令,则该流水线的加速比为( )。

    A.1
    B.1/2Δt
    C.1/3Δt
    D.1/8Δt

    答案:C
    解析:
    流水线的最大吞吐率为指令执行周期的倒数,流水线的加速比是不使用流水线的执行时间与使用流水线的执行时间的比值,题干中不使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+2Δt)*5=40Δt,使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+2Δt)+3Δt*(5-1)=20Δt,流水线的加速比为2:1。

  • 第18题:

    某计算机系统采用 5 级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令(2 ?t )、分析指令(1?t )、取操作数(3?t )、运算(1?t )和写回结果(2?t ) 组成, 并分别用 5 个子部完成,该流水线的最大吞吐率为(请作答此空 ) ;若连续向流水线输入 10 条指令,则该流水线的加速比为() .

    A. 1/9?t
    B. 1/3 ?t
    C. 1/2?t
    D. 1/1?t

    答案:B
    解析:
    本题考察流水线知识,相关计算公式如下:计算机流水线执行周期=最慢那个指令执行时间;流水线执行时间=首条指令执行时间+(指令总数-1)*流水线执行周期;流水线吞吐率=任务数/完成时间;流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间;根据公式:流水线执行周期=3?t,流水线执行时间= n/(2?t +1?t +3?t +1?t + 2?t +(n-1)*3?t)=n/[9?t + (n-1)3?t)]=n/(6?t +n*3?t),当n趋向无穷大时,比值为1/3?t10条指令不用流水线的执行时间=(2?t +1?t +3?t +1?t +2?t)*10=90?t。10条指令使用流水线的执行时间=(2?t +1?t +3?t +1?t +2?t)+(10-1)*3?t =36?t。所以加速比为:90?t /36?t =5:2

  • 第19题:

    某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,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(1Δt)和写回结果(2Δt)组成,并分别用5个子部完成,该流水线的最大吞吐率为()

    A.. 1/9Δt
    B. 1/3Δt
    C. 1/2Δt
    D. 1/1Δt

    答案:B
    解析:
    本题考察流水线知识,相关计算公式如下:计算机流水线执行周期=最慢那个指令执行时间;流水线执行时间=首条指令执行时间+(指令总数-1)*流水线执行周期;流水线吞吐率=任务数/完成时间;流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间;根据公式:流水线执行周期=3Δt,流水线执行时间= n/(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt+(n-1)*3Δt)= n/[9Δt + (n-1)3Δt)]=n/(6Δt +n*3Δt),当n趋向无穷大时,比值为1/3Δt

  • 第20题:

    在高速计算机中,广泛采用流水线技术。例如,可以将指令执行分成取指令、分析指令和执行指令3个阶段,不同指令的不同阶段可以(1)执行;各阶段的执行时间最好(2);否则在流水线运行时,每个阶段的执行时间应取(3)。空白(2)处应选择()

    • A、为0
    • B、为1个周期
    • C、相等
    • D、不等

    正确答案:C

  • 第21题:

    对于ARM7三级流水线,当一条指令被译码时,上一条指令正被()

    • A、取指
    • B、译码
    • C、PC值递增
    • D、执行

    正确答案:D

  • 第22题:

    CPU内使用流水线技术后,下列说法可能的是()

    • A、取指令和执行指令同步进行
    • B、取指令和执行指令异步进行
    • C、正在执行的指令与流水线中的指令冲突
    • D、流水线内的指令无效
    • E、流水线取指与执行的指令有关
    • F、流水线取指与执行的指令无火

    正确答案:A,C,D,E,F

  • 第23题:

    填空题
    TMS320C6000所有指令均按取指、()和执行3级流水线运行。

    正确答案: 译码
    解析: 暂无解析

  • 第24题:

    单选题
    在高速计算机中,广泛采用流水线技术。例如,可以将指令执行分成取指令、分析指令和执行指令3个阶段,不同指令的不同阶段可以(1)执行;各阶段的执行时间最好(2);否则在流水线运行时,每个阶段的执行时间应取(3)。空白(2)处应选择()
    A

    为0

    B

    为1个周期

    C

    相等

    D

    不等


    正确答案: B
    解析: 暂无解析