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假设要创建一个较低成本的、基于我们为PIPE—设计的结构(图

[问答题]

假设要创建一个较低成本的、基于我们为PIPE—设计的结构(图4-41)的流水线化的处理器,不使用旁路技术。这个设计用暂停来处理所有的数据相关,直到产生所需值的指令已经通过了写回阶段。

文件pipe-stall,.hcl包含一个对PIPE的HCL代码的修改版,其中禁止了旁路逻辑。也就是,信号e_valA和e_valB只是简单地声明如下:

##DO NOT MODIFY THE FOLLOWING CODE.
## No forwarding. valA is either valP or value from register file 
word d_valA =[
D_icode in { ICALL, IJXX } : D_valP; # Use incremented PC 
1 : d_rvalA;    # Use value read from register file
];
##No forwarding. valB is value from register file 
word d_valB = d_rvalB;
修改文件结尾处的流水线控制逻辑,使之能正确处理所有可能的控制和数据冒险。作为设计工作的一部分,你应该分析各种控制情况的组合,就像我们在PIPE的流水线控制逻辑设计中做的那样。你会发现有许多不同的组合,因为有更多的情况需要流水线暂停。要确保你的控制逻辑能正确处理每种组合情况。可以参考实验资料指导你如何为解答生成模拟器以及如何测试模拟器的。


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