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假设有一条长流水线仅对条件转移指令使用分支目标缓冲。假设分支预测错误的开销为4个时钟周期

2022-08-12 12:34:17 问答库阅读 196 次

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假设有一条长流水线，仅对条件转移指令使用分支目标缓冲。假设分支预测错误的开销为4个时钟周期，缓冲不命中(失效)的开销为3个时钟周期。假设：命中率为90％，预测精度为90％，分支频率为15％，没有分支的基本CPI为1。 ①求程序执行的CPI。 ②相对于采用固定的2个时钟周期延迟的分支处理，哪种方法程序执行速度更快？

请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！

参考答案

正确答案：×
①程序执行的CPI=没有分支的基本CPI(1)+分支带来的额外开销。分支带来的额外开销是指在分支指令中,缓冲命中但预测错误带来的开销与缓冲没有命中带来的开销之和。分支带来的额外开销=15％×(90％命中×10％预测错误×4+10％没命中×3)=0．099。所以,程序执行的CPI=1+0．099=1．099。②采用固定的2个时钟周期延迟的分支处理CPI=1+15％×2=1．3。由①、②可知,分支目标缓冲方法执行速度快。