Arch: new

Все теоритические билеты по Архитектуре ЭВМ в основном были написаны,
кроме: 8.4; 13.4; 14.4; 15.4. Задачи будут позже.

2 курс/1 семестр/Архитектура ЭВМ/Лекции/9 билет/1.md

@@ -0,0 +1,9 @@
+
+#### Определение и причина возникновения конфликтов управления.
+
+**Конфликты управления** возникают, когда неизвестен вовремя адрес след. исполняемой инструкции. Конфликт имеет место при выполнении любой управляющей инструкции.
+
+- При выполнении условного перехода может измениться Instruction Pointer.
+
+Для корректной обработки требуется остановить конвейер на много тактов, пока не будет вычислено условие перехода и определится направление перехода, иначе IP может неверным, когда потребуется на ступени IF.
+

2 курс/1 семестр/Архитектура ЭВМ/Лекции/9 билет/2.md

@@ -0,0 +1,16 @@
+#### Аппаратные способы сокращения числа тактов простоя (+пример).
+
+1) Как можно раньше выяснить, выполняется ли переход
+2) Как можно раньше вычислить адрес следующей исполняемой инструкции.
+
+**Пример.** В рассматриваемом примере (MIPS):
+
+- Инструкции условного перехода проверяют значение регистра на равенство 0.
+
+Это действие можно завершить в такте ID, перемещая проверку на этот такт.
+
+- Оба IP (выбранный и невыбранный) должны быть вычислены заранее.
+
+Требуется доп. сумматор, тк имеющееся ALU не может использовано до такта EX
+В таком случае будет только 1 такт простоя при переходах.
+

2 курс/1 семестр/Архитектура ЭВМ/Лекции/9 билет/3.md

@@ -0,0 +1,33 @@
+
+#### Статические методы обработки условных переходов.
+
+**Задержанный/отложенный переход** - инструкция, след. после перехода (из слота задержки перехода) исполняется независимо от того, произошел переход или нет (введена частью ISA).
+
+- **Предположение, что переход никогда не происходит.**
+
+Продолжается выполнение инструкций, начиная с инструкции, след. за инструкцией перехода, но состояние машины не меняется до тех пор, пока рез-тат перехода точно не определен. Если переход не произошел - состояние сохраняется, если произошел - рез-таты отбрасываются, фактически произошел простой.
+
+- **Предположение, что переход всегда происходит.**
+
+Продолжается выполнение инструкций, начиная с места перехода, ...
+Труднее реализовать, чем предыдущий вариант.
+
+**Пример: схема предсказания «переход не произойдет»:**
+
+**Переход не произошел, нет простоя:**
+
+| I (untaken branch instruction) | IF | ID | EX | MEM | WB |  |  |  |  |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+| I+1 |  | IF | ID | EX | MEM | WB |  |  |  |
+| I+2 |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |  |  |
+| I+3 |  |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |  |
+| I+4 |  |  |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |
+
+**Переход произошел, простой:**
+
+| I (taken branch instruction) | IF | ID | EX | MEM | WB |  |  |  |  |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+| I+1 |  | IF | Idle | Idle | Idle | idle |  |  |  |
+| Branch target |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |  |  |
+| Branch target +1 |  |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |  |
+| Branch target +2 |  |  |  |  | IF | ID | EX | MEM | WB |

2 курс/1 семестр/Архитектура ЭВМ/Лекции/9 билет/4.md

@@ -0,0 +1,16 @@
+#### Статическое предсказание переходов.
+
+- Выполняется компилятором.
+- Кодируется в инструкциях условного перехода, используя один бит предсказания.
+
+Например: 0 - переход обычно не происходит, 1 - происходит.
+
+- Требует поддержки на уровне ISA.
+
+**Два основных метода статич. предсказания переходов на этапе компиляции:**
+
+- **Сбор информации о поведении программы при ее запусках и ее использование при перекомпиляции (профилирование).**
+Например: профиль программы может показать, что большинство условных переходов вперед и назад (часто вызвано циклами) происходят. В данном случае нужно всегда предсказывать, что переход происходит.
+- **Эвристическое предсказания переходов на основе направления перехода.**
+
+Например: помечая переходы назад как происходящие и переходы вперед как не происходящие.