ARM9TDMI采用5级流水线：取指、（）、执行、（）和写回。
题目
ARM9TDMI采用5级流水线：取指、（）、执行、（）和写回。
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参考答案和解析
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第1题：
假设每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间t取指＝4△t，分析时间t分析＝3△t，执行时间t执行＝5△t。如果按串行方式执行完100条指令，需要(18)At。如果按照流水线方式执行，执行完100条指令需要(19)△t。
A．1190
B．1195
C．1200
D．1205
正确答案：C
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第2题：
根据指令流水线的工作状态，流水线的工作阶段可分为
A.建立、满载和排空三个阶段
B.取指、译码和执行三个阶段
C.取指周期、间址周期和执行周期三个阶段
D.进入、执行和排出三个阶段
正确答案：B
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第3题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令,设每条指令的执行由取指令( 2△t)、分析指令( 1△t)、取操作数(3△t)、运算(1△t).写回结果 (2△t)组成，并分别用5个子部件完成，该流水线的最大吞吐率为(请作答此空) ;若连续向流水线拉入10条指令，则该流水线的加速比为( ) 。
答案：B解析：
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第4题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(3△t)、分析指令(1△t)、取操作数(5△t)、运算(1△t)， 写回结果(2△t)组成，并分别用5个子部件完成，该流水线的最大吞吐率为( )。
答案：B解析：吞吐率：单位时间内流水线完成的任务数量。
最大吞吐率 =1/max（
），而其中，m是流水线的段数， 是特定过程段执行时间。 -
第5题：
某计算机系统采用 5 级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(2 ?t )、分析指令(1?t )、取操作数(3?t )、运算(1?t )和写回结果(2?t ) 组成， 并分别用 5 个子部完成，该流水线的最大吞吐率为(请作答此空 ) ;若连续向流水线输入 10 条指令，则该流水线的加速比为() .A. 1/9?t
B. 1/3 ?t
C. 1/2?t
D. 1/1?t答案：B解析：本题考察流水线知识，相关计算公式如下：计算机流水线执行周期=最慢那个指令执行时间；流水线执行时间=首条指令执行时间+（指令总数-1）*流水线执行周期；流水线吞吐率=任务数/完成时间；流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间；根据公式：流水线执行周期=3?t，流水线执行时间= n/（2?t +1?t +3?t +1?t + 2?t +（n-1）*3?t）=n/[9?t + (n-1)3?t)]=n/(6?t +n*3?t),当n趋向无穷大时，比值为1/3?t10条指令不用流水线的执行时间=（2?t +1?t +3?t +1?t +2?t）*10=90?t。10条指令使用流水线的执行时间=（2?t +1?t +3?t +1?t +2?t）+（10-1）*3?t =36?t。所以加速比为：90?t /36?t =5:2 -
第6题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(2Δt)、分析指令(1Δt)、取操作数(3Δt)、运算(1Δt)和写回结果(2Δt)组成，并分别用5个子部完成，该流水线的最大吞吐率为()A.. 1/9Δt
B. 1/3Δt
C. 1/2Δt
D. 1/1Δt答案：B解析：本题考察流水线知识，相关计算公式如下：计算机流水线执行周期=最慢那个指令执行时间；流水线执行时间=首条指令执行时间+（指令总数-1）*流水线执行周期；流水线吞吐率=任务数/完成时间；流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间；根据公式：流水线执行周期=3Δt，流水线执行时间= n/(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt+(n-1)*3Δt)= n/[9Δt + (n-1)3Δt)]=n/(6Δt +n*3Δt),当n趋向无穷大时，比值为1/3Δt -
第7题：
ARM9TDMI采用5级流水线：取指、译码、执行、访存和写回。
正确答案:正确 -
第8题：
ARM9TDMI采用了几级流水线工作方式，简要说明。
正确答案:ARM9TDMI采用了5级流水线结构，即：取指（F）、指令译码（D）、执行（E）、数据存储访问（M）和字寄存器（W）。 -
第9题：
CPU内使用流水线技术后，下列说法可能的是（）
- A、取指令和执行指令同步进行
- B、取指令和执行指令异步进行
- C、正在执行的指令与流水线中的指令冲突
- D、流水线内的指令无效
- E、流水线取指与执行的指令有关
- F、流水线取指与执行的指令无火
正确答案:A,C,D,E,F -
第10题：
填空题C54x DSP芯片采用了6级流水线的工作方式，即一条指令分为（）、取指、译码、（） 、读数和执行6个阶段。正确答案： 预取指,寻址解析： 暂无解析 -
第11题：
填空题TMS320C6000所有指令均按取指、（）和执行3级流水线运行。正确答案： 译码解析： 暂无解析 -
第12题：
判断题ARM9TDMI采用5级流水线：取指、译码、执行、访存和写回。A对
B错
正确答案： 错解析： 暂无解析 -
第13题：
若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行3部分，且3部分的时间分别是 t取指=2ns，t分析=2ns，t执行=lns。则100条指令全部执行完毕需______ns。
A．163
B．183
C．193
D．203
正确答案：D
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第14题：
若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间t取指=51.jpgt，分析时间t分析=21.jpgt，执行时间t执行=51.jpgt。如果按顺序方式从头到尾执行500条指令需（ ）△t。如果按照[执行]k、[分析]k+1、[取指]k+2重叠的流水线方式执行指令，从头到尾执行500条指令需（请作答此空）△t。A.2492
B.2500
C.2510
D.2515答案：C解析：顺序执行时，每条指令都需三步才能执行完，设有重叠。总的执行时间为：
在流水线执行时，所用的时间为：
重叠执行时间关系为：
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第15题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(4△t)、分析指令( 2△t)、取操作数(6△t)、运算(2△t) , 写回结果(4△t)组成,并分别用5个子部件完成,该流水线的最大吞吐率为( ) ;若连续向流水线拉入10条指令，则该流水线的加速比为(请作答此空)。A. 1:10
B. 2:1
C.5:2
D. 3:1答案：C解析：最大吞吐率Tpmax =1/max (T1，... Ti，.. Tm)，而其中, m是流水线的段数,是特定过程段执行时间。加速比(S)定义:不使用流水线所用的时间与使用流水线所用的时间比即为加速比。通常加速比大于1。(1) 使用流水线的时间T= (10-1) *6△t+(4+2+6+2+4) △t=72△t,指令条数=10。( 2 )不使用流水线的时间t0= ( 4+2+6+2+4) △t*10=180△t。加速比=90△t/36△t=5/2最大的时间段是3△t.因此最大吞吐率=1/3△t。 -
第16题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(2 Δt )、分析指令(1Δt )、取操作数(3Δt )、运算(1Δt )和写回结果(2Δt ) 组成， 并分别用5 个子部件完成，该流水线的执行周期为（请作答此空） ；若连续向流水线输入10条指令，该流水线完成的时间为（ ）。A.3Δt
B.1Δt
C.2Δt
D.7Δt答案：A解析：流水线的执行周期为流水线执行时间最长的一段。10条指令使用流水线的执行时间=（2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt）+（10-1）*3Δt=36Δt。 -
第17题：
某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(2Δt)、分析指令(1Δt)、取操作数(3Δt)、运算(1Δt)和写回结果(2Δt)组成，并分别用5个子部完成，若连续向流水线输入10条指令，则该流水线的加速比为()A.. 1:10
B. 2:1
C. 5:2
D. 3:1答案：C解析：10条指令不用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)*10=90Δt。10条指令使用流水线的执行时间=(2Δt+1Δt+3Δt+1Δt+2Δt)+(10-1)*3Δt =36Δt。所以加速比为：90Δt /36Δt =5:2 -
第18题：
指令流水线右取指（IF） 、译码（ID）、执行 （EX） 、访存（MEM）、写回寄存器堆（WB）五个过程段，共有20条指令连续输入此流水线。 （1）画出流水处理的时空图，假设时钟周期为100ns。 （2）求流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数）。
略 -
第19题：
在DLX指令实现的简单数据通路中，IF是指取指令周期，ID指（）、EX指（）、WB指写回周期。
正确答案:执行/有效地址计算周期；存储器访问/分支完成周期 -
第20题：
不属于ARM五级流水线的是（）
- A、取指
- B、译码
- C、PC值递增
- D、执行
正确答案:C -
第21题：
多选题CPU内使用流水线技术后，下列说法可能的是（）A取指令和执行指令同步进行
B取指令和执行指令异步进行
C正在执行的指令与流水线中的指令冲突
D流水线内的指令无效
E流水线取指与执行的指令有关
F流水线取指与执行的指令无火
正确答案： B,C解析： 由于流水线取指由各功能部件独立完成，囚此CPU内使用流水线技术后，可能的是取指令和执行指令同步进行、正在执行的指令与流水线中的指令冲突、流水线内的指令无效、流水线取指与执行的指令有关或流水线取指与执行的指令无关；不可能的是取指令和执行指令异步进行，因此A、C、D、E、F是正确答案。 -
第22题：
问答题ARM9TDMI采用了几级流水线工作方式，简要说明。正确答案： ARM9TDMI采用了5级流水线结构，即：取指（F）、指令译码（D）、执行（E）、数据存储访问（M）和字寄存器（W）。解析： 暂无解析 -
第23题：
填空题在DLX指令实现的简单数据通路中，IF是指取指令周期，ID指（）、EX指（）、WB指写回周期。正确答案： 执行/有效地址计算周期,存储器访问/分支完成周期解析： 暂无解析
