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問答題

【計算題】
指令流水線右取指（IF）、譯碼（ID）、執(zhí)行（EX）、訪存（MEM）、寫回寄存器堆（WB）五個過程段，共有20條指令連續(xù)輸入此流水線。
（1）畫出流水處理的時空圖，假設時鐘周期為100ns。
（2）求流水線的實際吞吐率（單位時間里執(zhí)行完畢的指令數(shù)）。

答案：

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【計算題】
有4級流水線分別完成取指、指令譯碼并取數(shù)、運算、送結果4步操作，假設完成各步操作的時間依次為100ns、80ns、50ns。
（1）流水線的操作周期應設計為多少？
（2）若相鄰2條指令發(fā)生數(shù)據(jù)相關，而且在硬件上不采取措施，那么第2條指令要推遲多少時間進行？
（3）如果在硬件設計上加以改進，至少需推遲多少時間？

答案：

【計算題】假設某計算機指令長度為20位，具有雙操作數(shù)、單操作數(shù)和無操作數(shù)3類指令格式，每個操作數(shù)地址規(guī)定用6位表示。問：若操作碼字段固定為8位，現(xiàn)已設計出m條雙操作數(shù)指令，n條無操作數(shù)指令，在此情況下，這臺計算機最多可以設計出多少條單操作數(shù)指令？

答案：由于設定全部指令采用8位固定的OP字段，故這臺計算機最多的指令條數(shù)為28=256條。
因此最多還可以設計出（2...