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。

题目
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
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第1题:

若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分,且三部分的时间分别是 t取指=2ns,t分析=2ns,t执行=1ns,则100条指令全部执行完毕需(4)ns。

A.163

B.183

C.193

D.203


正确答案:D
解析:在这种情况下,完成N条指令的所需要的时间为:

第2题:

● 若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。己知取指时间 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 (2) △t。如果按照流水方式执行,执行完 100 条指令需要 (3) △t。

(2)

A. 1190

B. 1195

C. 1200

D. 1205

(3)

A. 504

B. 507

C. 508

D. 510


正确答案:C,B


第3题:

●若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分,且三部分的时间分别是指t取指=2ns,t分析=2ns,t执行=1ns。则100条指令全部执行完毕需 (38) ns。

(38) A.163

B.183

C.193

D.203


正确答案:D
【解析】流水线技术其实是一种任务的分解技术。把一件任务分解为若干顺序执行的子任务,不同的子任务由不同的执行机构负责执行,而这些机构可以同时并行工作。在任一时刻,任一任务只占用其中一个执行机构,这样就可以实现多个任务的重叠执行,以提高工作效率。假定有某种类型的任务,共可分成N个子任务,每个子任务需要时间t,则完成该任务需要时间是N×t。若以单独执行的方式完成k个任务,则共需时间k×N×t。若以流水线方式执行,则经过N×t时间第一个任务完成,再过t时间完成第二个任务,所以完成k个任务花费时间为:
N×t+(k-1)×t=(N+k-1)×t     ①
当k较大时,
注意到题中将指令分为取指、分析和执行三个任务,取指时间为2ns,分析时间为2ns,执行时间为1ns,由于流水线的连续性,每个子任务需要时间t取2ns,k=100,N=3,代入公式①得:(3+100-1)×2=204,由于执行时间=1ns,则最后一条指令执行比计算值少2ns-1ns=lns,故正确答案为204-1=203。

第4题:

某计算机执行一条指令的过程分为取指令、分析指令和执行指令3段操作,每一段操作占用的时间分别是△t、2△t、3△t。若采用常规的顺序串行执行方式,连续执行n条指令所需时间是(7);若采用流水线方式,3段操作重叠执行时,连续执行n条指令所需时间是(8)。

A.9n△t

B.3n△t

C.6n△t

D.3(n-1)△t


正确答案:C

第5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=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(2)△t。如果按照流水方式执行,执行完100条指令需要(3)△t。

A.1190

B.1195

C.1200

D.1205


正确答案:C

第6题:

若每一条指令都可分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间为5△t,分析时间为2△t,执行时间为5△t。如果按顺序方式从头到尾执行完500条指令需(3)。如果按[执行]k、[分析]k+1、[取值]k+2重叠的流水线方式执行,从头到尾执行完500条指令需(4)△t。

(41)

A.5590

B.5595

C.6000

D.6007


正确答案:C

第7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=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 (4) △t。如果按照流水线方式执行,执行完 100 条指令需要 (5) △t。

(4)

A. 1190

B.1195

C. 1200

D.1205

(5)

A. 504

B. 507

C. 508

D. 510


正确答案:C,B


第8题:

●一条指令的执行过程可以分解为取指、分析和执行三步,在取指时间t取指=3△t、分析时间t分析=2△t、执行时间t执行=4△t的情况下,若按串行方式执行,则10条指令全部执行完需要(5)△t。若按照流水方式执行,则执行完10条指令需要=(6)△t。

(5)A.40

B.70

C.90

D.100

(6) A.20

B.30

C.40

D.45


正确答案:C,D

第9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=5Δt,分析时间t分析=2Δt,执行时间t执行=5Δt。如果按顺序方式从头到尾执行完500条指令需(4)Δt。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,从头到尾执行完500条指令需(5)Δt。

A.5590

B.5595

C.6000

D.6007


正确答案:C
解析:见公共试题Ⅱ(4)、(5)。

第10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=8△t,分析时间t分析=3△t,执行时间t执行=12△t。如果按照流水线方式执行指令,从头到尾执行完 100条指令至少需(41) △t。如果取指时间t取指=8△t,分析时间t分析=12△t,执行时间 t执行=3△t,则从头到尾执行完100条指令至少需(42)△t。

A.1200

B.1223

C.1224

D.1211


正确答案:D

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