MIPS - 为什么在这个管道中插入了五个气泡？

Question

书中的例子： 显示执行此代码的转发路径：

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

书中的管道图：

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

为什么要插入5个气泡而不是像：

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

它不是五个气泡，它是在第三个指令之后插入的气泡并且进展到所有流水线阶段，因此您会在每个流水线阶段看到气泡。

插入气泡的原因是第四条指令需要第三条指令的输出（$ 7）。只有在＆＃39;之后才能使用。 MEM＆＃39;第三条指令的阶段和价值7美元的前提是需要的。指令阶段4.在第3和第4指令之间插入气泡，指令3的存储级输出可用于输入＆＃39; ex＆＃39;教学阶段4。