Re: [理工] [計組] pipeline

[numin (numin)]

※ 引述《wsx02 ()》之銘言：
: Exexute the following Copy loop on a pipelined machin:
: Copy: lw    $10, 1000($20)
:       sw    $10, 2000($20)
:       addiu $20, $20 , -4
:       bne   $20, $0  , Copy
: Assume that the machin datapath neither stalls nor forwards on hazards ,
: so you must add nop instructions.
解答：     lw      $10, 1000($20)
           addiu   $20, $20  , -4
           nop
           sw      $10  2000($20)
           bne     $20  $0  ,  Copy
           lw      $10  1000($20)
問題:請問為什麼在sw下面不用再插入一個nop?題目說沒有fowarding，不是代表
     只能到最後WB才可以回傳對的值？下圖是插兩個nop的pipeline stage圖，不曉得
     在觀念上哪裡錯了？謝謝。
     lw      IF   ID   EX   ME   WB-|
     addiu        IF   ID   EX   ME |  WB-|
     sw                IF   ID   X  |- EX |  ME   WB
     bne                    IF   X     X  |- ID   EX   ME   WB
     (lw和sw有hazard，addiu和bne有hazard)

感謝各位耐心看完問題，謝謝。
※ 編輯: numin           來自: 123.193.221.223      (09/20 21:10)
→ wsx02:你的圖 addiu和sw少畫了nop
→ wsx02:對耶..這樣addiu和sw有data hazard
推 ddczx:暫存器可在前半cycle寫入,後半cycle讀取,故WB跟ID可重疊
→ ddczx:另外,你的畫法是stall,nop是1個指令,故還是要畫出5個stage
推 wsx02:請問cycle 6時 addiu做WB
→ wsx02:可是sw在cycle 5就要ID解碼暫存器 這樣是data hazard嗎?
推 ddczx:沒,你看看原本的程式碼順序,應該要先sw再addiu
推 wsx02:恩 原本的程式碼sw和addiu沒有data hazard的問題
→ wsx02:可是題目說要rewrite 變成addiu在sw之前執行
→ wsx02:這樣不是就產生了data hazard? 謝謝!
推 ddczx:重寫後addiu然後sw是有hazard,不過那是故意的,sw抓的是addiu
→ ddczx:在WB前未-4的值,和原題目的先sw再addiu達到同效果
→ numin:我也有這個疑問，我是將原來code先解control hazard後，
→ numin:然後在判斷有無data hazard，在加nop，之後若有hazard也覺得
→ numin:怪怪的。
推 wsx02:謝謝 我搞懂了 感謝
→ numin:感謝d大講解，也謝謝w大提出相關問題一起討論，謝謝。
→ numin:我也懂了，原來在畫圖時，沒有注意到WB和ID可重疊，也更清楚
→ numin:後來有的hazard和原先hazard地方之疑問，謝謝。