Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2012 в 21:45, курсовая работа
Конвейерная обработка основана на разделении исполняемой команды на сегменты, и выделении для каждой из них отдельного блока аппаратуры[1]. Сегментами конвейера могут быть оперативная память, арифметическое устройство, логическое устройство и др. Так же важную роль в конвейере играет организация передачи данных от одного сегмента к следующему. Конвейерную обработку можно использовать для совмещения этапов выполнения разных команд. Производительность при этом возрастает в разы, так как на различных тактах конвейера может выполняться несколько команд.
Теоретический материал 4
Конвейерная организация 4
Информационные и ресурсные конфликты 7
Организация памяти 10
Признаковый обмен и сквозная запись 13
Блоки GENERATE и TERMINATE 14
Блок ADVANCE 15
Блоки SEIZE и RELEASE 16
Блок TRANSFER 16
Блок LOGIC 17
Блок GATE 18
Задание для лабораторной работы 18
Пример выполнения задания 22
Описание используемых в модели обозначений 22
Описание модели 23
Блок-схема модели конвейерной ВС 25
Текст программы-модели конвейерной ВС 28
Выбор времени моделирования 30
Отладка модели 31
Тест 1 31
Тест 2 35
Тест 3 45
Тест 4 54
Анализ результатов моделирования 68
Анализ влияния длины I-очереди на производительность модели 68
Анализ влияния количества РАО и РДО на производительность модели 69
Анализ влияния ширины выборки из кэш-памяти на производительность модели 70
Анализ влияния формата команд на производительность модели 72
Анализ простоя логики декодирования при загруженной I-очереди 73
Варианты заданий для студентов 75
Вариант 1 75
Вариант 2 75
Вариант 3 75
Вариант 4 75
Вариант 5 76
Вариант 6 76
Вариант 7 76
Вариант 8 76
Вариант 9 77
Вариант 10 77
Список используемой литературы 77
------------------------------
Xact 6 Poised at Block 9 (TES4). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 2 Poised at Block 23 (TES5+1). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 2 Poised at Block 24 (WOS2). Relative Clock: 1.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
21 1 GENERATE ,,,1,10
22 2 TES5 TEST G X$OAR,0
23 1 TEST L X$ODR,X$OAR
24 1 WOS2 SAVEVALUE ODR+,1
25 1 TRANSFER ,TES5
------------------------------
S/C: OFF Abs Clock: 1.0000 Rel Clock: 1.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 2 Curblk: TES5 Nextblk: 23 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 0. Priority: 10
------------------------------
Xact 2 Poised at Block 25 (WOS2+1). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 2 Poised at Block 22 (TES5). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 2 Poised at Block 23 (TES5+1). Relative Clock: 1.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
28 1 SEIZE LOAD
29 1 TEST E X$OAR,X$ODR
30 0 ADVANCE 1
31 0 SAVEVALUE LOADN+,1
32 0 RELEASE LOAD
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 1.0000 Rel Clock: 1.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 29 Nextblk: 30 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 0. Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 28 (TES6+1). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 29 (TES6+2). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 1.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
31 1 SAVEVALUE LOADN+,1
32 1 RELEASE LOAD
33 0 TRANSFER ,TES6
34 1 GENERATE ,,,1,10
35 1 1 TES7 ADVANCE 8
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 2.0000 Rel Clock: 2.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 32 Nextblk: 33 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 2.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Placed on FEC at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 1.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 32 (TES6+5). Relative Clock: 2.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 33 (TES6+6). Relative Clock: 2.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
27 2 TES6 TEST G CH$BUF2,0
28 2 SEIZE LOAD
29 1 TEST E X$OAR,X$ODR
30 1 ADVANCE 1
31 1 SAVEVALUE LOADN+,1
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 2.0000 Rel Clock: 2.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 28 Nextblk: 29 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 2.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 27 (TES6). Relative Clock: 2.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 28 (TES6+1). Relative Clock: 2.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 29 (TES6+2). Relative Clock: 2.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
30 2 ADVANCE 1
31 2 SAVEVALUE LOADN+,1
32 1 RELEASE LOAD
33 1 TRANSFER ,TES6
34 1 GENERATE ,,,1,10
------------------------------
S/C: OFF Abs Clock: 3.0000 Rel Clock: 3.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 31 Nextblk: 32 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 3.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 2.0000
: STEP 1
Xact 3 Placed on FEC at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 2.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 32 (TES6+5). Relative Clock: 3.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
26 1 GENERATE ,,,1,10
27 3 TES6 TEST G CH$BUF2,0
28 2 SEIZE LOAD
29 2 TEST E X$OAR,X$ODR
30 2 ADVANCE 1
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 3.0000 Rel Clock: 3.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: TES6 Nextblk: 28 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 3.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 33 (TES6+6). Relative Clock: 3.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 27 (TES6). Relative Clock: 3.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 28 (TES6+1). Relative Clock: 3.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
28 3 SEIZE LOAD
29 3 TEST E X$OAR,X$ODR
30 1 3 ADVANCE 1
31 2 SAVEVALUE LOADN+,1
32 2 RELEASE LOAD
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 3.0000 Rel Clock: 3.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 30 Nextblk: 31 Chains: FEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 4.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 29 (TES6+2). Relative Clock: 3.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 3.0000
: STEP 1
Xact 3 Placed on FEC at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 3.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
36 1 1 UNLINK BUF2,TES8,1
37 1 SAVEVALUE LOADN-,1
38 0 TRANSFER ,TES7
39 0 TES8 SAVEVALUE OAR-,1
40 0 SAVEVALUE ODR-,1
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 4 Curblk: 37 Nextblk: 38 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 8.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 3 Placed on FEC at Block 30 (TES6+3). Relative Clock: 7.0000
: STEP 1
Xact 4 Poised at Block 37 (TES7+2). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 4 Poised at Block 38 (TES7+3). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
33 6 TRANSFER ,TES6
34 1 GENERATE ,,,1,10
35 1 2 TES7 ADVANCE 8
36 1 1 UNLINK BUF2,TES8,1
37 1 SAVEVALUE LOADN-,1
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 4 Curblk: TES7 Nextblk: 36 Chains: FEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 16.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 4 Poised at Block 38 (TES7+3). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 4 Poised at Block 35 (TES7). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 4 Placed on FEC at Block 35 (TES7). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
40 1 SAVEVALUE ODR-,1
41 1 LOGIC R P2
42 0 TEST NE P1,1,TER
43 0 LOGIC R 100
44 0 TER TERMINATE
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 1 Curblk: 41 Nextblk: 42 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 1.0000 Priority: 20
------------------------------
Xact 1 Poised at Block 40 (TES8+1). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 1 Poised at Block 41 (TES8+2). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 1 Poised at Block 42 (TES8+3). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
42 1 TEST NE P1,1,TER
43 1 LOGIC R 100
44 1 TER TERMINATE
45 0 GENERATE 100
46 0 TERMINATE 1
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 1 Curblk: 43 Nextblk: TER Chains: PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 1.0000 Priority: 20
------------------------------
Xact 1 Poised at Block 43 (TES8+4). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 1 Poised at Block 44 (TER). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 1 Destroyed at Block 44 (TER). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
12 0 GATE LR 100
13 0 LOGIC S 100
14 1 OUTL ADVANCE 1
15 1 RELEASE LOGC
16 2 SPLIT 1,TES3
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 6 Curblk: CTES Nextblk: OUTL Chains: CEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 0. Priority: 15
------------------------------
Xact 6 Poised at Block 10 (TES4+1). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 11 (CTES). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 14 (OUTL). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
31 7 SAVEVALUE LOADN+,1
32 7 RELEASE LOAD
33 6 TRANSFER ,TES6
34 1 GENERATE ,,,1,10
35 1 2 TES7 ADVANCE 8
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 8.0000 Rel Clock: 8.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 3 Curblk: 32 Nextblk: 33 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 1.0000 Move-Time: 8.0000 Priority: 10
------------------------------
Xact 6 Placed on FEC at Block 14 (OUTL). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 32 (TES6+5). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 3 Poised at Block 33 (TES6+6). Relative Clock: 8.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
15 2 RELEASE LOGC
16 1 4 SPLIT 1,TES3
17 1 TEST L X$OAR,X$SOAR
18 1 SAVEVALUE OAR+,1
19 1 BUF2 PRIORITY 20
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 9.0000 Rel Clock: 9.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 6 Curblk: 16 Nextblk: 17 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 9.0000 Priority: 15
------------------------------
Xact 3 Poised at Block 27 (TES6). Relative Clock: 8.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 16 (OUTL+2). Relative Clock: 9.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 17 (OUTL+3). Relative Clock: 9.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
18 2 SAVEVALUE OAR+,1
19 2 BUF2 PRIORITY 20
20 1 LINK BUF2,FIFO
21 1 GENERATE ,,,1,10
22 1 2 TES5 TEST G X$OAR,0
------------------------------
S/C: ON Abs Clock: 9.0000 Rel Clock: 9.0000 TTG: 1
------------------------------
Xact: 6 Curblk: BUF2 Nextblk: 20 Chains: CEC PC:
Mark-Time: 0. Move-Time: 9.0000 Priority: 20
------------------------------
Xact 6 Poised at Block 18 (OUTL+4). Relative Clock: 9.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 19 (BUF2). Relative Clock: 9.0000
: STEP 1
Xact 6 Poised at Block 20 (BUF2+1). Relative Clock: 9.0000
:
GPSS/H Source-Mode Interactive Debugger
Block Current Total TEST4.GPS Source Code...
2 3 TES3 SAVEVALUE NUMB+,1
3 3 ASSIGN 1,NUMB
4 2 TEST L CH$BUF2,X$SBF2
5 2 PRIORITY 15
6 2 SEIZE LOGC
------------------------------
S/C: OFF Abs Clock: 9.0000 Rel Clock: 9.0000 TTG: 1
------------------------------
Информация о работе Ресурсные и информационные конфликты в конвейерных системах