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2014年上半年 上午试卷 综合知识
第 4 题
知识点 流水线技术  
章/节 计算机硬件知识  
 
 
通常可以将计算机系统中执行一条指令的过程分为取指令、分析和执行指令3步，若取指令时间为4Δt，分析时间为2Δt，执行时间为3Δt，按顺序方式从头到尾执行完600条指令所需时间为（3）Δt；若按照执行第i条、分析第i+1条、读取第i+2条重叠的流水线方式执行指令，则从头到尾执行完600条指令所需时间为（4）Δt。
 
  A.  2400
 
  B.  2405
 
  C.  3000
 
  D.  3009




 
 
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知识点讲解
· 流水线技术
 
        流水线技术
        流水线技术把CPU的一个操作进一步分解成多个可以单独处理的子操作（如取指令、指令译码、取操作数、执行），使每个子操作在一个专门的硬件站上执行，这样一个操作需要顺序地经过流水线中多个站的处理才能完成。在执行的过程中，前后连续的几个操作可以依次流入流水线中，在各个站间重叠执行。其工作原理如下图所示。
        
        流水线技术
        设某流水线技术分为n个基本操作，操作时间分别是△ti（i=1,2,…，n）。
        （1）操作周期。取决于基本操作时间最长的一个，即操作周期为
        
        （2）吞吐率。流水线的吞吐率为
        
        （3）流水线的建立时间。即第一条指令完成的时间，即
        
        （4）执行m条指令时间，即
        
        或
        



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