阅读下面的MIPS汇编程序，回答问题。 _________________...

下面的一段MIPS汇编程序是计算高斯消去法中的关键一步， 用于完成下面公式的

计算:

Y=a×X+Y

其浮点指令延迟如表4.3所示，整数指令均为1个时钟周期完成，浮点和整数部件均采

用流水。整数操作之间以及与其它所有浮点操作之间的延迟为0，转移指令的延迟为0。x

中的最后一个元素存放在存储器中的地址为DONE。

(1)对于标准的 MIPS单流水线，上述循环计算一个Y值需要多少时间?其中有多少空转周期?

(2)对于标准的 MIPS单流水线，将上述循环顺序展开4次，不进行任何指令调度，计算一个Y值平均需要多少时间?加速比是多少?其加速是如何获得的?

(3)对于标准的MIPS单流水线，将上述循环顺序展开4次，优化和调度指令，使循环处理时间达到最优，计算-一个Y值平均需要多少时间?加速比是多少?

(4)对于采用如图 4.8前瞻执行机制的MIPS处理器(只有一个整数部件)。当循环第二次，执行到BNEZ R3,FOO

时，写出前面所有指令的状态，包括指令使用的保留站、指令起始节拍，执行节拍和写结果节拍，并写出处理器当前的状态。

(5)对于2路超标量的MIPS流水线，设有两个指令流出部件，可以流出任意组合的指令，系统中的功能部件数量不受限制。将上述循环展开4次，优化和调度指令，使循环处理时间达到最优。计算-一个Y值平均需要多少时间?加速比是多少?

(6)对于 如图4.13结构的超长指令字MIPS处理器，将上述循环展开4次，优化和调度指令，使循环处理时间达到最优。计算一个Y值平均需要多少时间?加速比是多少?

A、.data

B、.code

C、.text

D、.stack

阅读下面的汇编语言程序，填充【 】，使程序能按预定的设计要求正常执行：

DSEG SEGMENT

ARRAY DB 34H，56H，23H，70H，96H

CNT DW $-ARRAY

DSEG ENDS

SSEG SEGMENT PARA STACK ‘STACK’

DB 256 DUP(0)

SSEG ENDS

CSEG SEGMENT

ASSUME CS：CSEG，DS：DSEGM，SS：SSEG

START： MOV AX，DSEG

MOV DS，AX

MOV SI，OPFSET ARRAY

MOV CX，CNT

CLD

NEXT： LODSB

MOV BL，AL

AND AL，0FOH

PUSH CX

MOV CL，4

SHR AL，CL

OR AL，30H

CALL DISP

MOV AL，BL

AND AL，0FH

OR AL，30H

CALL DISP

DEC CX

JCXZ ZTE

MOV ALM， ‘，’

CALL DISP

JMP NEXT

ZTE： MOV AH，4CH ；终止当前进程，返回调用进程

INT 21H

DISP： MOV AH，14 ；写字符到当前光标位置，光标前进一格

INT 10H

RET

CSEG ENDS

END START

对于下面的源代码，转换成MIPS汇编语言，在不进行指令调度和进行指令调度两种情况下，分析其代码一次循环所需的执行时间。 for(i=1；i<=1000；i++) x[i]=x[i]+s；

A、ble $t1, $t2, next

B、blt $t1, $t2, next

C、bgt $t1, $t2, next

D、bge $t1, $t2, next

A、$a0

B、$v0

C、$0

D、$ra