close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Орг. ЭВМ. Лаба 3. Отчет

код для вставкиСкачать
Московский государственный технический университет им Н.Э. Баумана
Калужский филиал
Отчет по лабораторной работе №3
«Принципы функционирования конвейера команд»
Вариант № 7
Выполнил: студент группы ЭВМ-71
Салтыков В.С.
Проверил: Онуфриева Т.А.
Калуга 2012
Задание 1
№варианта
Последовательность команд
7
СЛ,СЛ,СЛ,СЛ,УП,СЛ,ПЕРЕСЫЛКА,СЛ,БП,СЛ,СЛ
1. Определить количество тактов необходимых для выполнения операций:
арифметических, пересылки (операция в АЛУ не выполняется,
записывается содержимое в РОН),условного перехода (УП- по результату
арифметической операции).
а) Арифметическая операция – 5 тактов (формирование адреса команды, чтение
команды из ОП, формирование адреса операнда, чтение операнда из памяти,
выполнение арифметической операции в АЛУ)
б) Операция пересылки – 4 такта (формирование адреса команды, чтение
команды из ОП, формирование адреса, запись содержимого в РОН)
в) Условный переход – 2 такта (формирование адреса команды, чтение команды
из ОП)
г) Безусловный переход – 2 такта (формирование адреса команды, чтение
команды из ОП)
2. Рассчитать длительность выполнения программы без использования
конвейера.
Этапы рабочего цикла (нс)
формирование
адреса команды, t1
чтение команды из
ОП, t2
формирование
адреса операнда, t3
чтение операнда из
памяти, t4
выполнение
операции, t5
10
15
10
15
20
tпосл  4  70  25  70  50  70  25  2  70  660 нс
3. Рассчитать длительность выполнения программы с использованием
конвейера.
tтакта  20 нс
tконв  18  20  360 нс
4. Начертить временные диаграммы (с указанием назначения каждого этапа и
длительности такта.):
 При выполнении только арифметических операций (с конвейером)
tтакта  20 нс
tконв  12  20  240 нс
Формирование
адреса команды
Чтение команды
из ОП
Формирование
адреса операнда
Чтение операнда
из ОП
Выполнение
операции
0
1tT
2tT 3tT 4tT 5tT 6tT 7tT 8tT 9tT 10tT 11tT 12tT
 При выполнении только арифметических операций (без конвейера)
tпосл  8  70  560 нс
2
3
Выполнение
операции
Чтение операнда
из ОП
Формирование
адреса операнда
Чтение команды
из ОП
Формирование
адреса команды
0 1tT 2tT 3tT 4tT 5tT 6tT 7tT 8tT 9tT 10tT 11tT 12tT 13tT 14tT 15tT 16tT 17tT 18tT 19tT 20tT 21tT 22tT 23tT 24tT 25tT 26tT 27tT 28tT 29tT 30tT 31tT 32tT 33tT 34tT 35tT 36tT 37tT 38tT 39tT 40tT
 При использовании конвейера для заданной последовательности команд
Формирование
адреса команды
Чтение команды
из ОП
Формирование
адреса операнда
Чтение операнда
из ОП
Выполнение
операции
0
1tT
2tT 3tT 4tT 5tT 6tT 7tT 8tT 9tT 10tT 11tT 12tT 13tT 14tT 15tT 16tT 17tT 18tT
5. Вычисление всех характеристик конвейера
kN
5 11
55

  3,67
k  ( N  1) 5  (11  1) 15
S
N
11
11

  0,73
Эффективность: E  
k k  ( N  1) 5  (11  1) 15
E 0,73
Пропускная способность: P  
 0,037
tT
20
Ускорение: S 
Вывод: С использованием конвейера программный код выполняется быстрее на
300 нс. При выполнении только арифметических операций с использованием
конвейера, программный код выполняется быстрее на 320 нс. Таким образом,
предельный выигрыш использование конвейера даёт при наличии в программе
большего числа арифметических операций.
4
Документ
Категория
Компьютеры, Программирование
Просмотров
12
Размер файла
1 083 Кб
Теги
эвм, лаба, отчет, орг
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа