命令パイプラインをつかった問題の解説
- プロセッサの命令パイプラインは、5つのステージで構成されており、それぞれのステージは1クロックで完了します。
- 平均CPIが5である場合、クロック周波数が1GHzのプロセッサでは、1秒間に何個の命令が実行されるかを求めます。
- CPIは、各命令の平均クロック数を表し、低い値ほどプロセッサの効率が高いことを示します。
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命令パイプラインをつかった問題です。
命令パイプラインをつかった問題です。 あるプロセッサの命令パイプラインは、命令読み出し、命令解読(デコード)、 オペランド読み出し、演算、オペランド書き込みの5つのステージからなり、 各ステージの処理は1クロックで完了する。 このプロセッサにおける平均CPI(Clock Per Instruction)が5であるとすると、 クロック周波数が 1GHzのとき、このプロセッサの 1秒間辺りの平均命令実行数を MIPSあるいはGIPSを単位として答えなさい。 検索してもcpiについてのことが書いてないので（私が理解できずに見過ごしてるかも・・）、cpiについても軽く説明があると嬉しいです！
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CPI: clock cycles per instruction・・・1命令処理するのにかかるクロック数。 回答は CPIの定義からすれば 200MIPS となります。 平均命令実行時間 = 1x10^-9[sec] x 5[cycles] = 5x10^-9[sec] 平均命令実行数 = 1/(5x10^-9) = 200x10^6 = 200[MIPS] しかしこれだと設問のパイプラインの記述を使うところがない。パイプラインという言葉を出しながら使わないというひっかけでしょう。 問題中の「平均CPI」を「非パイプライン処理時のCPI」と捉えれば 1GIPS という答えもあり得ますが、その場合パイプラインの効率が考慮されてなく問題として不完全だと思います。
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- bin-chan
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googleでキーワードを[Clock Per Instruction]で「日本語のページ」を検索したら、いくつもヒットしました。 答えは40MIPSあるいは0.04GIPSですかね？
お礼
調査不足でしたね、ごめんなさい 回答ありがとうございます^ ^
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とてもわかりやすい回答です！ パイプラインをどこで活用すればいいかわからなかったので・・ ひっかけだったんですね 本当にありがとうございます^ ^