以下有关流水线相关的叙述中，正确的是( )。

admin2023-02-08 23

问题以下有关流水线相关的叙述中，正确的是( )。

选项 A、所有数据相关都能通过转发得到解决
B、可以通过调整指令顺序和插入nop指令消除所有的数据相关
C、五段流水线中Load-Use数据相关不会引起一个时钟周期的阻塞
D、一条分支指令与紧随其后的一条ALU运算指令肯定会发生数据相关

答案B

解析相邻两条ALU运算指令之间，相隔一条的两条ALU运算指令之间和相隔条的Load指令与ALU运算指令之间的数据冒险能通过转发解决。单纯依靠“插入nop指令”就能消除所有数据相关，但是这样做效率太低。如果通过调整指令顺序，再加上插入nop指令，则能提高流水线的效率。Load-Use数据相关是由于Load指令的目的寄存器等于后一条指令的源寄存器而导致的。对于五段流水线(取指、译码、执行、访存、写回)，Load指令在最后一段写入目的寄存器，而后继指令在第三段读寄存器源，所以Load-Use数据相关至少要引起一个时钟周期的阻塞。通常，分支指令并不改变任何寄存器的值，所以与紧随其后的ALU运算指令根本不会发生数据相关。

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