[理工] [計組] 白算盤習題4.15(control hazard)

看板Grad-ProbAsk作者 (Tree)時間3年前 (2022/01/12 14:21), 3年前編輯推噓7(7推 0噓 39→)
留言46則, 5人參與, 3年前最新討論串1/1
最近在做白算盤的習題~ 對4.15題的解答感到疑惑@@ 題目: https://i.imgur.com/1c7q6C3.png
解答: https://i.imgur.com/W0eYkaY.png
4.15.1的題目說"Assume that branch outcomes are determined in the EX stage, that there are no data hazards, and that no delay slots are used" 我想說是否跳躍既然是在EX stage才決定 那假如預測錯誤的話，不就是要把已經進入IF stage和ID stage的指令flush掉嗎@@ 這樣應該是兩個stalls 但解答卻說會造成三個stalls 有點不能理解為什麼是三個stalls > <'' -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 101.9.47.103 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Grad-ProbAsk/M.1641968510.A.8D3.html
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需要花三個cycle計算branch，到下一個cycle的時候，
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branch指令進入MEM階段，這時候他才能告訴前面的sta
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ge把指令flush掉，這時候已經有三個指令在前面，所
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以一個misprediction會造成3個cycle的stall
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推
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樓上B大不好意思，但如果是這樣的話，原本beq在mem才判
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斷時，應該會有4個bubbles產生?
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但我記得在mem stage判斷的時候只會有3個bubbles @@
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還是我有哪裡沒注意到的地方呢? 謝謝 > <
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非常感謝B大的回答> < 但我跟T大也有同樣的疑惑@@ 在課本4.8章的地方(p.316) https://i.imgur.com/9d4KYBU.png
課本先假設說在MEM stage才知道是否跳躍 課本p.317也用這張圖做範例來說明 https://i.imgur.com/zPQUowP.png
然後課本p.318就有這樣的一段敘述> < (如下圖橘線標示的地方) https://i.imgur.com/bgh1LjY.png
還是課本沒有提到說等到branch指令到WB stage的話，也要flush掉正在IF stage的指令 呢> <? 感謝大大T＿T ※ 編輯: WishingTree (101.9.200.197 臺灣), 01/12/2022 20:01:21
推
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如果我的理解沒錯的話，課本這張圖可以參考一下，可以看
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到在mem stage才決定下一階段的PCSrc，至於題目說的assum
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e branch out come determine at Ex stage 我認為他說的
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是判斷branch的結果，而在mem stage才將結果傳到pc src
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下面這張是實際的範例
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推
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我剛看了一下，branch 的確是在 exe 算完沒錯，
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但因為要平衡 stage latency 會移 and gate 至 mem
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所以這題基本上就是原本 branch prediction 的版本
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stall 3 cycles 沒毛病
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推
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不過一樣的句子張凡這邊的解答
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是寫stall兩個cycle耶 > <
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都是branch outcome are determined in the EX stage
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感謝各位大神熱心回答> < 看了f大跟j大的回答才知道自己的問題是在branch那個hardware component 1. 所以做題目的時候，如果題目沒特別敘述，都是預設branch在MEM stage嗎> < 2. 但是看到t大po的那題又好疑惑Q_Q(t大po的是課本習題4.10.3) 3. 是不是只有當是否跳躍移到ID stage決定，才是真的連branch都移到ID stage? 所以才只有一個stall? 以下節錄自課本p.319 https://i.imgur.com/g5Y0OPg.png
https://i.imgur.com/dlLkmy8.png
https://i.imgur.com/5d7IsrE.png
在此先跟各位熱心的大神說聲謝謝> < ※ 編輯: WishingTree (101.9.193.126 臺灣), 01/13/2022 00:47:07 ※ 編輯: WishingTree (101.9.193.126 臺灣), 01/13/2022 01:27:25
推
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101交大也有類似的問題，而凡哥對於要flush個數的
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答案分別是3個cycle和1個cycle
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所以凡哥的看法
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determine in ID -> flush 1
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determine in EXE -> flush 2
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determine in MEM -> flush 3
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建議照張凡的，因為他完全以考試為主
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推
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1. 題目沒說的話是預設在mem stage 決定沒錯
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2. 我覺得是敘述理解問題，這邊是白算盤4.5節control haz
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ard 介紹部分，可以看到課本把determine outcome 跟the b
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ranch knows what address to fetch 視作兩個動作https:/
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/i.imgur.com/m2BIfcN.jpg
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4.8節 reduce the delay of branch 部分，課本也選擇使用
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next PC select in mem 來說明
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如果是交大考卷出determine at exe stage 的話建議是可以
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按照原文書來做，如果要釋疑附上原文書的來源也較可能成
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01/13 11:10, 3年前 , 44F
功，至於其他學校的話我就不太清楚了，以上是個人淺見
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抱歉，補一下圖https://i.imgur.com/xkSNQ8b.jpg
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推
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感謝樓上各位大大～有比較清楚惹！
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非常感謝j大f大的解說> < 終於比較了解了Q_Q ※ 編輯: WishingTree (140.116.191.215 臺灣), 01/14/2022 10:30:24
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