[理工] 請教一題pipeline 101交大

[newpuma (還很新)]

http://i.imgur.com/HPhstHA.jpg
首先想問的是第一題
我算出來的cycle是19個
http://i.imgur.com/JknAtpk.jpg
(5-1)stage數減一
cycle2因為load use要stall
cycle4 7因為預測錯誤要stall3個
這樣多出來的1是發生在哪？

還有第二題也是被同樣問題困住
2(load+beq) 1(penalty) 1(R+beq) 1(penalty)
多出來的1是？

還有那個stall cycle是指什麼？cycle2時第二個指令不是還在fetch而已嗎？

另外想問一個很白痴的問題
有一點不是很清楚

就是branch在ID跟在mem
branch在ID的時候不是ID才能透過comparison得到結果嗎
所以正確指令的IF應該會出現在第二個ID下方(假設預測錯誤)
這樣penalty只有1

那branch在mem呢？總感覺說branch在mem很難理解，因為理當在Ex階段就應該comparison
就已經算完了，這樣想想在mem階段時新的IF就進來了這樣penalty是3

但實際上不是可以把penalty壓到2嗎？

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.136.71.187
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Grad-ProbAsk/M.1485764819.A.FB8.html
推 YuxiWen: 2個load都有data hazard
→ YuxiWen: 所以第一題2個1
因為第一個bne是在ex的時候compare，所以還是要等一回合才可以forwarding，是吧？！
※ 編輯: newpuma (114.136.71.187), 01/30/2017 17:04:22
可是這樣第二小題的1又是怎麼來的，lw+beq含在一起已經算2了@@
※ 編輯: newpuma (114.136.71.187), 01/30/2017 17:06:06
→ YuxiWen: 第二題我算16耶，要stall的只有load use 1+1, branch1+1
一開始的load use 1
第二個loaduse+beq 2
beq預測錯 1
後來的r type跟beq 1
beq預測錯 1？
→ YuxiWen: 而已
→ YuxiWen: branch 在mem就是指使用exe時的alu相減做比較， 若0 flag
→ YuxiWen: 有就讓branch跳
→ YuxiWen: 應該說儲存0 flag訊號，到mem階段的時候和branch control
→ YuxiWen: 訊號做and決定要不要跳
※ 編輯: newpuma (114.136.71.187), 01/30/2017 17:18:25
→ YuxiWen: 第一個就跟你說的一樣，但第二個我就不知道為什麼多2了
推 yupog2003: 第二個應該是因為預測錯誤浪費的cycle所以多2？
→ yupog2003: 他總是預測taken，所以等到branch的ID stage結束後才會
→ yupog2003: 執行下一個指令，結果都沒taken
總是失敗所以一定penalty
推 YuxiWen: 沒錯!!!
→ YuxiWen: 我是指原po算的沒錯，因為load從memory拿到資料要等2cycl
→ YuxiWen: e，branch才能在idstage拿到資料
我好像有點自問自答 不過感謝y大點出lw！！
※ 編輯: newpuma (114.136.71.187), 01/30/2017 18:08:54