Re: [理工] 計組 99清大資工

[mqazz1 (無法顯示)]

※ 引述《suscym (DoDreamEr)》之銘言：
: ※ 引述《SiriusCloud (古月小楓)》之銘言：
: : Assume that a single cycle datapath with the critical path
: : of 10 ns can be partitioned into arbitary number of balanced
: : stages for pipelining , and there is no dependency between
: : instructions .
: : If the pipeling will introduce an addtional 1 ns delay to
: : each stage. What is the speed up for the 4-stage pipelined
: : datapath when compared with the single-cycle one?
: : -----------------------------------------------
: : answer :
: : The instruction time for a single-cycle machine = 10 ns
: : The instruction time for pipeline = (10 / 4) + 1 = 3.5 ns
: :                                     ^^^^^^^^^^^^why?
: : speedup = 10 / 3.5 = 2.86
: 這部分我也有點困惑 看原文推文還是有所不解
: single-cycle的instruction time 是10ns沒錯 (一條指令而言)
: pipeline 的instruction time就不大懂是3.5ns了 3.5不是才一個stage的cycle time嗎
: 若是不想這麼多 單純代SpeedUp公式 =  S * N * T / [(S-1)+N ] * T
:                                  =  10 ns * N / [ 3 + N ] * 3.5ns
:                               我假設N=1(一條指令)
:                               那SpeedUp也是 10/ "4" * 3.5 不是嗎?
:                      一時迷失在這裡 請各位指教~

因為single cycle的critical path取決於最長的指令lw

切成4個stage 然後每個stage有額外的1 ns delay

所以沒delay時 balance的切4 stage

每stage要10/4 = 2.5ns

再加上額外的1ns delay 所以要3.5ns


single cycle的CPI為1, cycle time=10ns, Extime=10ns

pipeline這邊沒給CPI, 先假設是1, cycle time=3.5ns, Extime=3.5ns

speedup = 10/3.5

這是我的想法

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.118.110.186
※ 編輯: mqazz1          來自: 140.118.110.186      (12/11 21:22)
推 suscym:想請問就是為何pipeline CPI可以假設為1 如果是第一道指令
→ suscym:來看,single instr time 是10ns;則piepline應該是用4個stag
→ suscym:(cpi=4) 來完成這道指令不是嗎?
CPI = (S-1+N)/N

當指令數趨近無限大 CPI=1

我想speedup應該有點像是演算法時間複雜度的概念(這部分可能要請高手..)

O(n^n)跟O(n)

當n=1 應該也不能說這兩個algo一樣快吧..

※ 編輯: mqazz1          來自: 140.118.110.186      (12/11 21:56)
推 RebeccaHall:把它想成 執行極多的指令再算他 speedup就可以了