在Patterson&轩尼诗书:
但这不能作为EX危险处理:
为什么在MEM阶段完成转发?如何?有1个档位(第二个添加,我需要在下一个EX中使用EX的结果)?
文件使用
http://www.cs.cornell.edu/courses/cs3410/2011sp/faq/faq_pa1.html
为了简单起见,我将重写EX和MEM危险条件(丢弃!= 0部分),然后我们将考虑“双重数据危险”(原始规则):
EX危险
- if (EX/MEM.RegWrite and (EX/MEM.RegisterRd == ID/EX.RegisterRs) # =EX_h_Rs
- ) ForwardA = 10
- if (EX/MEM.RegWrite and (EX/MEM.RegisterRd == ID/EX.RegisterRt) # =EX_h_Rt
- ) ForwardB = 10
我将调用条件EX_h_Rs和EX_h_Rt来保持公式更短
MEM危险(原始状况)
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd == ID/EX.RegisterRs)) ForwardA = 01
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd == ID/EX.RegisterRt)) ForwardB = 01
====
我们的例子有两种类型的危险,在(第一和第三)之间和(第2和第3)同时:
- add $1,$1,$2
- add $1,$3
- add $1,$4
或(promlem循环在顶部和底部标有**)
- **
- add C+A -> A ... A
- v ?
- add B+A -> A
- v
- add C+ A -> A
- **
根据我的链接,考虑到双EX MEM危险:(没有!= 0和重新排序的布尔术语),MEM危害的更新规则:
Let’s revise the forwarding conditions for MEM hazard to take care of ‘double’ data hazards
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs) and
- not (EX/MEM.RegWrite and (EX/MEM.RegisterRd == ID/EX.RegisterRs))
- )
- ForwardA = 01
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt) and
- not (EX/MEM.RegWrite and (EX/MEM.RegisterRd == ID/EX.RegisterRt))
- )
- ForwardB = 01
或者使用EX_h_ *的简短记录
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs) and
- not ( EX_h_Rs )
- )
- ForwardA = 01
- if (MEM/WB.RegWrite and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt) and
- not ( EX_h_Rt )
- )
- ForwardB = 01
意思是:
尝试从MEM / WB转发到EX;如果没有从EX / MEM流水线寄存器转发到相同的输入操作数.
或者相同
甚至不要尝试从MEM / WB转发到EX;如果已经从EX / MEM转发了更新的结果.
我试着说明一下:
- add C+A -> A A'
- v? (forwarding to 3rd instruction)
- A -> A''
- v?
- add C+A -> A
因此,对于第三条指令,原始规则将指出应该转发来自第一条指令的A’和来自第二条指令的A”(但是在单个时刻不能从两个源馈送多路复用器).并且修改MEM危险条件表示如果存在更近期的A”的主动转发,则不应该试图转发A’.
所以;你的图纸是正确的,将有2 EX危险转发;但是,如果已经有活动的EX危险转发,则不应尝试MEM危险转发.