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[计算机组成原理 P1148] 某程序中有如下循环代码段 p:”for(int i = 0; i < N; i++) sum+=A[

 
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题目描述
未通过

某程序中有如下循环代码段 p:”for(int i = 0; i < N; i++) sum+=A[i];”。假设编译时变量 sum 和 i 分别分配在寄存器 R1 和 R2 中。常量 N 在寄存器 R6 中,数组 A 的首地址在寄存器 R3 中。程序段 P 起始地址为 0804 8100H,对应的汇编代码和机器代码如下表所示。

OP 为操作码;;Rs 和 Rd 为寄存器编号;OFFSET 为偏移量,用补码表示。请回答下列

问题,并说明理由。

1)M 的存储器编址单位是什么?

2)已知 sll 指令实现左移功能,数组 A 中每个元素占多少位?

3)题 44 表中 bne 指令的 OFFSET 字段的值是多少?已知 bne 指令采用相对寻址方式,当前 PC 内容为 bne 指令地址,通过分析题 44 表中指令地址和 bne 指令内容,推断出 bne

指令的转移目标地址计算公式。

4)若 M 采用如下“按序发射、按序完成”的 5 级指令流水线:IF(取值)、ID(译码及取数)、EXE(执行)、MEM(访存)、WB(写回寄存器),且硬件不采取任何转发措施,分支指令的执行均引起 3 个时钟周期的阻塞,则 P 中哪些指令的执行会由于数据相关而发生流水线阻塞?哪条指令的执行会发生控制冒险?为什么指令 1 的执行不会因为与指令 5的数据相关而发生阻塞?


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