The JUMP instruction is fetched at

The JUMP instruction is fetched at time 3. At time 4, the JUMP instruction is
executed at the same time that instruction 103 (ADD instruction) is fetched.
Because a JUMP occurs, which updates the program counter, the pipeline must be
cleared of instruction 103; at time 5, instruction 105, which is the target of the JUMP,
is loaded. Figure 13.7b shows the same pipeline handled by a typical RISC organization.
The timing is the same. However, because of the insertion of the NOOP instruction,
we do not need special circuitry to clear the pipeline; the NOOP simply
executes with no effect. Figure 13.7c shows the use of the delayed branch. The
JUMP instruction is fetched at time 2, before the ADD instruction, which is fetched
at time 3. Note, however, that the ADD instruction is fetched before the execution
of the JUMP instruction has a chance to alter the program counter. Therefore, during
time 4, the ADD instruction is executed at the same time that instruction 105 is
fetched. Thus, the original semantics of the program are retained but one less clock
cycle is required for execution.
This interchange of instructions will work successfully for unconditional
branches, calls, and returns. For conditional branches, this procedure cannot be
blindly applied. If the condition that is tested for the branch can be altered by the
immediately preceding instruction, then the compiler must refrain from doing the
interchange and instead insert a NOOP. Otherwise, the compiler can seek to insert a
useful instruction after the branch. The experience with both the Berkeley RISC
and IBM 801 systems is that the majority of conditional branch instructions can be
optimized in this fashion ([PATT82a], [RADI83]).

Kết quả (Việt) 1:

Hướng dẫn NHẢY được lấy tại thời điểm 3. Tại thời điểm 4, hướng dẫn NHẢY làthực hiện đồng thời hướng dẫn 103 (ADD hướng dẫn) được lấy.Bởi vì một bước NHẢY xảy ra, mà Cập nhật các chương trình truy cập, các đường ống phảixóa các chỉ dẫn 103; Tại thời điểm 5, hướng dẫn 105, mà là các mục tiêu của NHẢY,được nạp. Hình 13.7b Hiển thị các đường ống dẫn cùng xử lý bởi một tổ chức RISC điển hình.Thời gian là như nhau. Tuy nhiên, do chèn hướng dẫn NOOP,chúng ta không cần mạch đặc biệt rõ ràng các đường ống; NOOP đơn giảnthực hiện với không có hiệu lực. Con số 13.7 c cho thấy việc sử dụng các chi nhánh bị trì hoãn. CácHướng dẫn NHẢY được lấy tại thời điểm 2, trước khi hướng dẫn ADD, được lấyTại thời điểm 3. Lưu ý, Tuy nhiên, rằng các hướng dẫn ADD được lấy trước khi thực hiệnnhảy chỉ dẫn có một cơ hội để thay đổi các chương trình truy cập. Vì vậy, trong thời gianthời gian 4, hướng dẫn ADD được thực hiện đồng thời hướng dẫn 105 làtải về. Vì vậy, ngữ nghĩa ban đầu của chương trình được giữ lại nhưng một ít đồng hồchu kỳ là cần thiết để thực hiện.Này trao đổi hướng dẫn sẽ làm việc thành công cho vô điều kiệnchi nhánh, các cuộc gọi và trả về. Đối với ngành có điều kiện, thủ tục này không thểáp dụng một cách mù quáng. Nếu điều kiện là thử nghiệm cho các chi nhánh có thể được thay đổi bởi cácngay trước hướng dẫn, sau đó trình biên dịch phải kiềm chế không làm việctrao đổi và thay vào đó chèn một NOOP. Nếu không, trình biên dịch có thể tìm cách để chèn mộtchỉ dẫn hữu ích sau khi các chi nhánh. Kinh nghiệm với cả Berkeley RISCvà hệ thống IBM 801 là đa số các chi nhánh có điều kiện hướng dẫn có thểtối ưu hóa trong thời trang này ([PATT82a], [RADI83]).

Kết quả (Việt) 2:

Các hướng dẫn JUMP được lấy lúc 3. Lúc 4, hướng dẫn JUMP được
thực hiện tại cùng một thời điểm mà hướng dẫn 103 (ADD hướng dẫn) được lấy.
Bởi vì một JUMP xảy ra, trong đó cập nhật chương trình truy cập, các đường ống dẫn phải được
xóa giảng dạy 103; lúc 5, hướng 105, đó là mục tiêu của JUMP,
được tải. Hình 13.7b cho thấy cùng một đường dẫn xử lý bởi một tổ chức RISC điển hình.
Thời gian là như nhau. Tuy nhiên, do sự chèn của lệnh NOOP,
chúng ta không cần mạch đặc biệt để xóa các đường ống; các NOOP chỉ đơn giản là
thực hiện không có hiệu lực. Hình 13.7c cho thấy việc sử dụng các chi nhánh bị trì hoãn. Các
hướng dẫn JUMP được lấy vào thời điểm 2, trước lệnh ADD, mà được lấy
lúc 3. Lưu ý, tuy nhiên, các hướng dẫn Thanh được nạp trước khi thực hiện
của lệnh JUMP có một cơ hội để thay đổi chương trình truy cập. Do đó, trong
thời gian 4, hướng dẫn Thanh được thực hiện tại cùng một thời điểm đó hướng dẫn 105 là
cường điệu. Như vậy, ngữ nghĩa ban đầu của chương trình được giữ lại nhưng một đồng hồ ít
chu kỳ là cần thiết để thực hiện.
Trao đổi này hướng dẫn sẽ làm việc thành công cho vô điều kiện
các chi nhánh, các cuộc gọi, và trả về. Đối với chi nhánh có điều kiện, thủ tục này không thể được
áp dụng một cách mù quáng. Nếu các điều kiện được kiểm tra cho các chi nhánh có thể được thay đổi bởi các
lệnh ngay trước, sau đó trình biên dịch phải kiềm chế không làm các
trao đổi và thay vào đó chèn một NOOP. Nếu không, các trình biên dịch có thể tìm cách chèn một
hướng dẫn hữu ích sau khi các chi nhánh. Các kinh nghiệm với cả Berkeley RISC
801 hệ thống và IBM là phần lớn các lệnh rẽ nhánh có điều kiện có thể được
tối ưu hóa trong thời trang này ([PATT82a], [RADI83]).