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设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，并且每个子部件的时间均为△t。若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度为1)，连续执行12条指令，共需(16) △t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述12条指令，只需(17)△t。A．12B．14C．16D．18

题目

设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，并且每个子部件的时间均为△t。若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度为1)，连续执行12条指令，共需(16) △t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述12条指令，只需(17)△t。

A．12

B．14

C．16

D．18

相似考题

1.● 设指令由取指、分析、执行3 个子部件完成，每个子部件的工作周期均为△t，采 用常规标量单流水线处理机。若连续执行10 条指令，则共需时间 （3） △t。（3）A. 8 B. 10 C. 12 D. 14

2.● 设指令由取指、分析、执行3 个子部件完成，每个子部件的工作周期均为△t， 采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10 条指令，则共需时间 （3） △t。（3）A. 8 B. 10 C. 12 D. 14

3.某计算机执行一条指令的过程分为取指令、分析指令和执行指令3段操作，每一段操作占用的时间分别是△t、2△t、3△t。若采用常规的顺序串行执行方式，连续执行n条指令所需时间是(7)；若采用流水线方式，3段操作重叠执行时，连续执行n条指令所需时间是(8)。A．9n△tB．3n△tC．6n△tD．3(n-1)△t

4.若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间t取指＝4△t，分析时间t分析=3△t，执行时间t执行=5△t。如果按串行方式执行完100条指令需要(2)△t。如果按照流水方式执行，执行完100条指令需要(3)△t。A．1190B．1195C．1200D．1205

更多“设指令由取指、分析、执行3个子部件完成,并且每个子部件的时间均为△t。若采用常规标量单流水线处理 ”相关问题

  • 第1题：

    若每一条指令都可以分解为取指，分析和执行三步。已知取指时间t取指=8△t，分析时间t分析＝3△t，执行时间t执行＝12△t。如果按照流水线方式执行指令，从头到尾执行完 100条指令至少需(41) △t。如果取指时间t取指=8△t，分析时间t分析＝12△t，执行时间 t执行＝3△t，则从头到尾执行完100条指令至少需(42)△t。

    A．1200

    B．1223

    C．1224

    D．1211


    正确答案：D

  • 第2题：

    在下列不同结构的处理机上执行6x6的矩阵乘法C：A×B，计算所需要的最短时间。只计算乘法指令和加法指令的执行时间，不计算取操作数、数据传送和程序控制等指令的执行时间。加法部件和乘法部件的延迟时间都是3个时钟周期，另外，加法指令和乘法指令还要经过“取指令”和“指令译码”的时钟周期，每个时钟周期为20ns，C的初始值为“0”。各操作部件的输出端有直接数据通路连接到有关操作部件的输入端，在操作部件的输出端设置有足够容量的缓冲寄存器。如果处理机内只有一个通用操作部件，采用顺序方式执行指令，那么所需要的时间为(5)。如果单流水线标量处理机，有一条两个功能的静态流水线，流水线每个功能段的延迟时间均为一个时钟周期，加法操作和乘法操作各经过3个功能段，那么所需要的时间为(6)。

    A．105.6ms

    B．52.8ms

    C．39.6ms

    D．72.8ms


    正确答案：C

  • 第3题：

    设指令由取指、分析和执行3个子部件完成；并且每个子部件的时间均为Δt。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行12条指令，共需花费(3)Δt。

    A．3

    B．5

    C．9

    D．14


    正确答案：B
    解析：指令由取指、分析和执行3个子部件完成，n=3，且每个子部件的时间均为止Δt。若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度m=1)，连续执行12条(k=-12)指令的时空图如图 2-12所示。执行这12条指令所需的总时间为：Tk=(k+3-1)Δt=(12+3)Δt=14Δt。
     
      若采用度为4(m=4)的超标量流水线处理机，连续执行上述12条(k=12)指令的时空图如图2-13所示。
     
      由图2-`13可知，执行这12条指令所需的总时间只需要5Δt。

  • 第4题：

    将一条指令的执行过程分解为取指、分析和执行三步，按照流水方式执行，若取指时间t取指 = 4△t、分析时间t分析 = 2△t、执行时间t执行 = 3△t，则执行完 100 条指令，需要的时间 为（）△t。

    A.200

    B.300

    C.400

    D.405


    正确答案：D

  • 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△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6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(4△t)、分析指令( 2△t)、取操作数(6△t)、运算(2△t)， 写回结果(4△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：
    最大吞吐率Tpmax =1/max (Tr，. Ti，.. Tm)，而其中, m是流水线的段数,是特定过程段执行时间。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。( 1 )使用流水线的时间T= ( 10-1) *6△t+(4+2+6+2+4) △t=72△t,指令条数=10。( 2 )不使用流水线的时间t0= ( 4+2+6+2+4) △t*10=180△t。加速比=90△t/36△t=5/2最大的时间段是3△t,因此最大吞吐率=1/3△t.

  • 第8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9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10题：

    若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间t取指=5△t，分析时间t分析=2△t，执行时间t执行=5△t。则执行 500 条指令时的加速比是（ ）

    A.2
    B.2.21
    C.2.39
    D.3

    答案：C
    解析：
    流水线的加速比是指完成同样一批任务，不使用流水线即顺序执行所用的时间与使用流水线所用的时间之比。如果不使用流水线所用的时间为T0，使用流水线的执行时间为Tk，则流水线的加速比为：S = T0 / Tk 不使用流水线所用的时间为T0=500*（5+2+5）=6000△t。 使用流水线的执行时间为Tk =500*5△t +5△t +2△t =2507△t加速比：=6000△t/2507△t=2.39

  • 第11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12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13题：

    设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，每个子部件的工作周期均为△t，采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10条指令，则共需时间(3)△t。

    A．8

    B．10

    C．12

    D．14


    正确答案：C
    解析：本题考查指令流水的概念。
      顺序执行时，每条指令都需三步才能执行完，没有重叠。
      采用常规标量单流水线处理机连续执行10条指令的时空图如下图所示：
                
      由时空图可知，从第二个时间单位之后，各子部件开始完全并行。此后每个t都能完成一条指令，所以连续执行10条指令后，则共需时间为2+10=12t。

  • 第14题：

    设指令由取指、分析、执行3个子部件完成；并且每个子部件的时间均为△t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行12条指令，共需花费(4)△t。

    A．5

    B．9

    C．14

    D．18


    正确答案：A
    解析：设指令由取指、分析、执行3个子部件完成；并且每个子部件的时间均为t。①若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度为1)，连续执行12条指令，共需14t。②若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述12条指令，只需5t，如图5-7所示。

  • 第15题：

    ●设每条指令由取指、分析、执行3个子部件完成，并且每个子部件的执行时间均为△t。若采用常规标量单流水线处理机（即该处理机的度为1），连续执行16条指令，则共耗时(14)△t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述16条指令，则共耗时(15)△t。

    (14)A．16

    B．18

    C．32

    D．48

    (15) A.4

    B．5

    C．6

    D．8


    正确答案：B,C

  • 第16题：

    设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，并且每个子部件的时间均为△t。若采用常规标量单流水线处理机（即该处理机的度为1），连续执行12条指令，共需（ ）△t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述12条指令，只需（请作答此空） △t。

    A.3
    B.5
    C.7
    D.9

    答案：B
    解析：
    指令由取指、分析和执行3个子部件完成，n=3，且每个子部件的时间均为Δt。若采用常规标量单流水线处理机（即该处理机的度m=1），连续执行12条（k=12）指令的时空图如图所示。执行这12条指令所需的总时间为：Tk=（k+3-1）*Δt=（12+3）*Δt=14Δt。

    若采用度为4（m=4）的超标量流水线处理机，连续执行上述12条（k=12）指令的时空图如图所示。

    由图可知，执行这12条指令所需的总时间只需要5Δt。

  • 第17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(4△t)、分析指令( 2△t)、取操作数(6△t)、运算(2△t) , 写回结果(4△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( ) ;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Tpmax =1/max (T1，... Ti，.. Tm)，而其中, m是流水线的段数,是特定过程段执行时间。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。(1) 使用流水线的时间T= (10-1) *6△t+(4+2+6+2+4) △t=72△t,指令条数=10。( 2 )不使用流水线的时间t0= ( 4+2+6+2+4) △t*10=180△t。加速比=90△t/36△t=5/2最大的时间段是3△t.因此最大吞吐率=1/3△t。

  • 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(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19题：

    设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，每个子部件的工作周期均为△t，采用常规标量流水线处理机。若连续执行10条指令，则共需时间是()。

    A.8△t
    B.10△t
    C.12△t
    D.14△t

    答案：C
    解析：
    具有3个功能段的流水线连续执行10条指令共需时间=3△t+9△t=12△t。

  • 第20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21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22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23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() ;若连续向流水线输入 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：
    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

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