3a96c27c48
Все теоритические билеты по Архитектуре ЭВМ в основном были написаны, кроме: 8.4; 13.4; 14.4; 15.4. Задачи будут позже.
17 lines
1.2 KiB
Markdown
17 lines
1.2 KiB
Markdown
#### Производительность CPU с конвейером по сравнению с CPU без конвейера.
|
||
|
||
В идеальном случае (без тактов простоя) происходит завершение $1^{nd}$ инструкции за машинный такт, т.е. идеальное $\mathrm{CPI}=1$.
|
||
|
||
- **CPU без конвейера:**
|
||
|
||
Время такта $=1$ нс
|
||
4 такта для ALU и переходов. 5 тактов для операций с памятью.
|
||
Соотношение ALU:переходы:память $=40: 20: 40$
|
||
Среднее время выполнения инструкции без конвейера = время такта $\times$ среднее CPI $=$ $=1 \mathrm{нc} \times((0.4+0.2) \times 4+0.4 \times 5)=1 \mathrm{нc} \times 4.4=4.4 \mathrm{нc}$.
|
||
|
||
- **СRU с конвейером:**
|
||
|
||
Время такта $=1$ нс +0.2 нс (за счет конвейеризации)
|
||
5 ступеней используются со средним временем выполнения 1.2 нс.
|
||
$\mathrm{CPI}=1$
|
||
Ускорение $=\frac{\text { время без конвейера }}{\text { время с конвейером }}=\frac{4.4 \mathrm{нc}}{1.2 \mathrm{нc}}=3.7$ раз |