Anexo Sobre Winmips(Ac6)

5/11/2018 Anexo Sobre Winmips(Ac6) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/anexo-sobre-winmipsac6 1/16

Arquitectura de Computadoras2010

Anexo sobre dependencias y el

Simulador winmips64


http://slidepdf.com/reader/full/anexo-sobre-winmipsac6 2/162010 Arquitectura de Computadoras 2

Segmentación de cauce

Problemas:•Dependencia de datos (RAW)

•Saltos



RAW: Read-After-Write• Dependencia de datos (RAW): ej. una

instrucción quiere usar un registro

cuando la instrucción anterior todavíano terminó de almacenar el dato en elregistro. Se logra una mejora usando

forwarding “adelantando” el dato paraque lo use la instrucción posterior.



Saltos• El problema con los saltos es que la

verificación del salto y el cálculo del destino

del salto se realiza muy “adentro”del pipeline.Se obtiene una mejora adelantando estastareas a la etapa de ID, no antes porquetengo que saber que es un salto.

• Otra mejora: estas tareas se pueden llevar ala etapa IF con BTB (Branch Target Buffer)



Un ejemplo sin forwarding

Dependencia dedatos. R2

disponible aquí

Se estira la etapa ID(decodificación) hastaque está disponible el

dato en R2

No avanza elpipeline y se

estira la etapaIF



… con forwarding

R2 disponiblepara

forwarding

Por forwarding sepuede utilizar R2 en

esta etapa

Ver el ej. anterior

hay 2 RAW menos



Otro ejemplo sin nada

Dependencia dedatos por R2

Dependencia dedatos por R1

Se precapta HALT

y en realidad hayque ejecutar

DSLL R1,R1,1 setira lo que avanza

por el pipe

Aquí precaptar HALT escorrecto y no se tira lo que

avanza en el pipe



… con forwarding

Mejora porforwarding

Todavía faltasolucionar la “mala” predicción del salto



…con forwarding y BTB

Incorpora elsalto a la tabla

BTB

Se predice elsalto en formacorrecta puesestá en BTB

Predicción incorrecta del saltohay que sacarlo de BTB



Ejemplo de ejecución normal y

con uso del salto retardado.data

equis: .word 4

.text

LD R1, equis(R0)

DADDI R1, R1, 1

J SIGUE

DADD R1, R1, R2DADD R3, R3, R2

SIGUE: SD R1, equis(R0)

HALT



Ejecución normal

Dependencias RAW



Ejecución con fowarding

Dependencia RAW



Ejecución con salto retardado

Dependencia RAW Cuidado: SD almacena (R1+R2) debido

a la ejecución de DADD R1,R1,R2



Ejecución con NOP agregada

sin salto retardado

Dependencia RAW

NOP es descartada



Ejecución con NOP y con salto

retardado

Dependencia RAW

NOP es totalmente ejecutada


http://slidepdf.com/reader/full/anexo-sobre-winmipsac6 16/16

2010 Arquitectura de Computadoras 16

Ejecución con salto retardado

optimizado (reordenando)

No sólo aprovechamos el “hueco de retardo”,también desaparece la dependencia RAW

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