MIPS指令定时和固定危险

Question

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ADD R1,R2,R3   | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |    |    |
SUB R4,R1,R3   |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |    |
AND R6,R1,R7   |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |
OR  R8,R1,R9   |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |
XOR R10,R1,R11 |    |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |

所以我理解，查看所有后续指令取决于写入的R1值。所以要解决这个问题，我需要插入档位。

AFTER (Using Stalls)
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ADD R1,R2,R3   | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |    |    |
SUB R4,R1,R3   |    | IF | ID | *  | *  | EX | MA | WB |    |    |    |   
AND R6,R1,R7   |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |
OR  R8,R1,R9   |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |  
XOR R10,R1,R11 |    |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |

这是否有效或者我是否需要在发生内存访问后插入另一个档位？

如果我使用转发，时间会是什么样的？我该怎么做？

Answer 1

对于摊位，时间看起来像：

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ADD R1,R2,R3   | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |    |    |    |
SUB R4,R1,R3   |    | IF | ID | *  | *  | EX | MA | WB |    |    |    |
AND R6,R1,R7   |    |    | IF | ID | *  | EX | MA | WB |    |    |    |
OR  R8,R1,R9   |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |    |
XOR R10,R1,R11 |    |    |    |    | IF | ID | EX | MA | WB |    |    |

这是因为只有初始ADD写入R1。并且，指令的目标寄存器和后面指令的源寄存器之间不再存在重叠。

通过转发，ADD的输出（R1）将在EX T3的{​​{1}}阶段之后 可用于T4）

开头的任何后续指令

因此，即使是最难按的指令（SUB），由于转发，EX的{​​{1}}阶段的值也可用。

因此，通过转发，时间与初始图表相同（即转发可以解决危险）。