Расчет ускорения MIPS

Question

5 Инструкции R-типа должны выполняться на нашем оригинальном 5-ступенчатом (скалярном) конвейерном процессоре. В инструкциях нет никаких зависимостей.

Если эта же последовательность инструкций выполняется вместо этого в суперпроводной версии нашего процессора со степенью 2, какой коэффициент ускорения будет обеспечен, если не будут сделаны другие изменения?

Я знаю, что супер-конвейерная система степени 2 разделяет каждую ступень на две фазы, так что время, необходимое для двух фаз, совпадает с исходным временем тактового цикла. Я думаю, что ускорение было бы 2, но это кажется выключенным.

Answer 1

Если внутренние часы умножить на два и предположить, что между инструкциями нет каких-либо зависимостей, то вы увидите ускорение в 2 раза, потому что конвейер обрабатывает две инструкции на каждом этапе за цикл внешних часов ( один, не умноженный на коэффициент 2)

Недостатком этого подхода является то, что вам нужно предоставить внутренние часы, которые в два раза быстрее, что делает аппаратное проектирование более сложным.

Проверьте эту главу для более подробной информации в теме.