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  3. 假设用一条4级流水线结构来完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回结果4个基本操作，各段执行时间分别是10ns、30ns、20ns、40ns，若用该流水线完成100条连续指令，则该流水线的吞吐率为(1)、加速比为(2)、效率为(3)。

假设用一条4级流水线结构来完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回结果4个基本操作，各段执行时间分别是10ns、30ns、20ns、40ns，若用该流水线完成100条连续指令，则该流水线的吞吐率为(1)、加速比为(2)、效率为(3)。

admin2009-09-04  36
问题 假设用一条4级流水线结构来完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回结果4个基本操作，各段执行时间分别是10ns、30ns、20ns、40ns，若用该流水线完成100条连续指令，则该流水线的吞吐率为(1)、加速比为(2)、效率为(3)。
选项 A、0.816
B、0.616
C、0.538
D、0.749
答案B
解析 本题采用最省时法计算，各项参数计算公式如下：
   流水线时间计算公式：
               
   流水线吞吐率计算公式：
               
   流水线加速比计算公式：
              
   流水线效率计算公式：
              
   其中，n表示任务总数，k表示流水线的段数，Δti为第i段的执行时间，对后三式取n趋于无穷大，可得到最大吞吐率、最大加速比、最大效率。
   不采用流水线时耗时：
                   T0=(10+30+20+40)×100=10 000ns
   采用流水线时耗时：
                  T4=(10+30+20+40)+99×40=4060ns
   流水线的吞吐率：
                 
   加速比：
                       
   流水线效率：
               
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