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  3. 某指令流水线由5段组成，各段所需要的时间如下图所示。(2006年5月试题6) 连续输入10条指令时的吞吐率为(6)。

某指令流水线由5段组成，各段所需要的时间如下图所示。(2006年5月试题6) 连续输入10条指令时的吞吐率为(6)。

admin2018-04-11  28
问题 某指令流水线由5段组成，各段所需要的时间如下图所示。(2006年5月试题6)

    连续输入10条指令时的吞吐率为(6)。
选项 A、10／70△t
B、10／49△t
C、10／35△t
D、10／30△t
答案C
解析 本题考查的是流水线技术的内容。
    解法1：公式法
    流水线的吞吐率(TP)是指在单位时间内流水线完成的任务数量或输出的结果数量。
    (1)若流水线各段执行时间相同时，吞吐率的计算公式为：TP＝。其中，n是任务数，Tk是处理完成，n个任务所用的时间。
    (2)若流水线各段执行的时间不相同时，吞吐率的计算公式为：

    其中，m是流水线的段数；△t为第t段所需时间；n为任务数；△tj为该段流水线中瓶颈段的时间。将题中已知条件代入上式，求出吞吐率TP为10／35△t。
    解法2：图示法
    可将流水线执行用时空图表示。横轴表示各段执行的时间，纵轴表示执行的各段指令。如图1．5所示，第1条指令在时空图中用“1”表示，执行后共使用8△t；第2条指令在时空图中用“2”表示，执行后使用11△t，由此可知，从第2条指令到第10条指令，每条指令执行使用的时间都比前一条多3△t。因此，10条指令共使用的时间为8＋3×9＝35△t。
    最后将任务数与连续执行10条指令所用的时间相除得到吞吐率。
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