MIPS - Pourquoi cinq bulles sont-elles insérées dans ce pipeline?

Question

Exemple dans le livre: Afficher les chemins d'expédition pour exécuter ce code:

add $3, $4, $6 
sub $5, $3, $2 
lw $7, 100($5) 
add $8, $7, $2 

diagramme Pipeline du livre:

I1: IF ID EX MEM WB 
I2: IF ID EX MEM WB 
I3:  IF ID EX MEM WB 
      NOP NOP NOP NOP NOP 
I4    IF ID EX MEM WB 

Pourquoi 5 bulles insérées là plutôt que quelque chose comme:

I1: IF ID EX MEM WB 
I2: IF ID EX MEM WB 
I3:  IF ID EX MEM WB 
I4   IF ID ID EX MEM WB 

Answer 1

Ce n'est pas cinq bulles, c'est une bulle insérée après la troisième instruction et a progressé à travers tout le pipelin e étapes, donc vous voyez une bulle à chaque étape de l'oléoduc.

La raison pour laquelle une bulle est insérée est que la quatrième instruction nécessite la sortie de la troisième instruction ($ 7). Ceci ne sera disponible qu'après l'étape 'mem' de la troisième instruction et une valeur de $ 7 est nécessaire pour l'étape 'ex' de l'instruction 4. Là pour insérer une bulle entre les 3ème et 4ème instructions, la sortie de l'étape mémoire de l'instruction 3 est disponible pour l'entrée de l'étape d'instruction «ex» 4.