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下面有关指令流水线的叙述中，错误的是（）。

[单选题]

流水段数按同一个流水线中最复杂指令的功能来确定

每个流水段的时间相同，等于一个CPU时钟的宽度

每个时钟都会有一条指令执行完

流水线方式不能使一条指令的执行时间缩短，但能使整个程序的执行时间缩短

查看正确选项

天_道_酬_勤

正确答案：C

选项A：流水线方式下，一条指令的执行过程被分成了若干个操作子过程。由于每条指令所完成的功能不同，所包含的操作过程就不同。有的指令完成寄存器的内容的传送；有的是简单的加/减运算；还有的是复杂的乘/除运算。这些操作所花的时间相差很大，所以，这些指令如果都在同一个流水线中执行的话，就必须按最复杂的指令来设计流水线的流水段个数。

选项B：流水线中指令执行的每个子过程由独立的功能部件来完成，以最复杂的子过程所花时间为准设计时钟周期。这样，使得每个流水段的时间都等于CPU时钟的宽度。

选项C：理想情况下，经过若干时钟周期后，流水线能在每个周期内执行完一条指令。但是，当程序中出现以下情况时，流水线被破坏：(1) 当有多条指令的不同阶段都要用到同一个功能部件时（资源冲突），后面指令要延时执行；（2）当程序的执行流程发生改变时（控制相关），原来按顺序取出的指令无效；（3）当后面指令的操作数是前面指令的运行结果时（数据相关），后面指令要延时执行。所以，并不是任何时候每个流水阶段都会有一条指令执行完。

选项D：对于每条指令来说，它在流水线中还是要经过若干子过程才能完成，所以一条指令的执行时间并没有变短。但整个程序的执行时间大大缩短了。

发表于 2022-04-09 10:45:44 回复(0)