某16位计算机中，带符号整数用补码表示，数据Cache和指令cache分离。题44表给出了指令系统中部分指令格式，其中Rs和Rd表示寄存器，mem表示存储单元地址，(x)表示寄存器x或存储单元x的内容。该计算机采用5段流水方式执行指令，各流水段分别是取指(

admin2014-01-14 50

问题某16位计算机中，带符号整数用补码表示，数据Cache和指令cache分离。题44表给出了指令系统中部分指令格式，其中Rs和Rd表示寄存器，mem表示存储单元地址，(x)表示寄存器x或存储单元x的内容。

该计算机采用5段流水方式执行指令，各流水段分别是取指(IF)、译码／读寄存器(ID)、执行／计算有效地址(Ex)、访问存储器(M)和结果写回寄存器(WB)，流水线采用“按序发射，按序完成”方式，没有采用转发技术处理数据相关，并且同一个寄存器的渎和写操作不能在同一个时钟周期内进行。请回答下列问题。
若高级语言程序中某赋值语句为x=2*x+a，x和a均为unsignedint类型变量，它们的存储单元地址分别表示为[x]、[a]，则执行这条语句至少需要多少个时钟周期?要求模仿题44图画出这条语句对应的指令序列及其在流水线中的执行过程示意图。

选项

答案术x操作有左移和加法两种实现方法，故x=2*x+a对应的指令序列为： I₁LOADR1，[x] I₂LOADR2，[a] I₃SHLR1／／或者ADDR1，R1 I₄ADDR1，R2 I₅sTORER2，[x]

解析

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