Untitled ①画像のよう4段の命令パイプライン実装

紙と鉛筆を用意してください。テスト勉強のため計算機の過去問解いていたの、次の問題調べて考えて分ず困って 解答教えて頂きたい よろくお願い致ます Q パイプライン処理関する次の問い答えよ ①画像のよう4段の命令パイプライン実装たプロセッサおいて、命令フェッチ(I)、オペランドフェッチ(O)、実行処理(E)、書き戻(W)の各段階、1クロックサイクルで実行できるする パイプライン連続た5個の命令流すき、全処理必要なクロックサイクル数、および、1命令あたりのサイクル数(実効CPI)求めよ ②①のパイプラインで、連続た10個の命令実行する場合の、全処理必要なクロック数実効CPI求めよ ③プロセッサ改良てクロック周波数2倍上げ、9段のパイプライン構成導入た 各段1クロックで実行できるき、①のパイプライン比べて高速処理できるの、個以上の命令連続実行する場合か答えよ 32。します。 章 内部 / バスオペレーションプロセッサでは。メモリ中のデータ
をオペランドとして直接指定できる命令がありま す。例えば。当社 には
少数の単純な命令しかないので。大部分の命令は クロックサイクルで 実行でき
ます は 段パイプラインで命令を処理します。 段パイプラインは。各
命令の 実行を 段に 命令フェッチ デコード 実行 メモリ アクセス
レジスタ ライトバック 命令 # 命令 #

Untitled。スーパコンピュータ, , , 行過程をたとえば,①命令フェッチ
, ②命令 , とは,その時代における最高性能の計算機 デコード ,◎
実行 ,および,◎書込み を指して言う場合 要素のベクトル個を出力する
ようなものでスカラから構成されるベクトルに対して演算パイテージをさらに
パイプライン処理する方式を演算 サではステージに複数サイクルを要する命令
浮動小数点演算命のソース?オペランドはメモリ上に置いてベクトル演算を
行うレジ平成28年春期問10。午前問 プロセッサの段パイプラインの命令実行制御の順序はどれか。
ここで,このパイプラインのステージは次の五つとする。 書込み; 実行と
アドレス生成; 命令デコードとレジスタファイル読出し; 命令フェッチ; メモリ
アクセス ③,④,②,⑤,①コンピュータは。次のようなサイクルを
繰り返して命令を処理していきます。命令のサイクルの中で主記憶への
アクセスが行われる可能性がある処理は「オペランド読出し」と「実行結果の
書込み」のヶ所があります。

紙と鉛筆を用意してください。もしくはExcelでもいいです。この回答は過去問とか一切ググっていませんので解釈に間違いがあったときはご了承ください①については、設問で提示されている図の続きを書いてみればわかるでしょう。ちなみに図の中の「命令N」は「命令4」に該当します。命令5までのサイクル数ですから、サイクル数=8、1命令当たりのサイクル数は1.6になりますね。②も命令10までの図を続けて書いていけばわかるでしょう。サイクル数は13、CPIは1.3です。③について。①、②を実際に書いてみると、法則性が分かると思います。それを数式で表現すると、CPI=パイプラインの段数+命令数-1/命令数です。③の設問では、「①のパイプラインと比べて高速処理ができるのは」とありますが、「クロック周波数が2倍になった」ため、改良後のプロセッサの命令実行時の所要時間は元のプロセッサの値と比べ半分になります。ですので、設問の解釈を見直すと、「CPIの値を2で割った値が①のパイプラインより小さくなるのは」と考えられます。命令nを実行するときの命令数をnと表記すると、元のプロセッサのCPI=4+n-1/n=3+n/n,新プロセッサのCPI=9+n-1/n=8+n/n,となり、比較条件を式で表すと、8+n/n/23+n/nの式が成り立つnの値を求めることになります。両辺を2n倍すると8+n23+n 整理すると8+n6+2n8-6nつまりnは2より大きい整数値である3、ということになります。

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