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时间:2018-07-26
《北邮 计算机系统结构 实验报告(全部)指令流水线相关性分析 dlx 处理器程序设计 代码优化》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长课程名称:计算机系统结构实验名称:WINDLX模拟实验一、二班级:2010211309姓名:毕鹏飞学长班内序号:日期:2012年3月18日学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长目录实验一WINDLX模拟器安装及使用3简要介绍WINDLX模拟器结构和功能3Register窗口4Code窗口4Pipeline窗口5ClockCycleDiagram窗口5Statistics窗口6Breakpoint窗口
2、6实验二指令流水线相关性分析81.实验目的82.实验原理83.实验过程及结果分析83.1.观察程序中的数据/控制/结构相关及指令组合83.2.考察增加浮点运算部件对性能的影响(N=7)103.3.考察增加forward部件对性能的影响(N=7,floating为2,4)113.4.观察转移指令在转移成功和转移不成功时候的流水线开销124.实验总结12实验三DLX处理器程序设计13一、实验目的13二、实验设备环境13三、实验内容和要求13四、代码清单及注释13五、程序相关性分析结果14六、实验心得17
3、实验四代码优化实验18实验目的:18实验原理:18实验核心思想18学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长优化程序代码清单及注释说明:18四、实验分析:19五、实验总结:22实验五循环展开(选作)23实验目的:23实验原理:23实验核心思想23优化程序代码清单及注释说明:23四、实验分析:24五、实验总结:27实验一WINDLX模拟器安装及使用简要介绍WINDLX模拟器结构和功能第一次打开WINDLX模拟器,我们可以看到如下六个小窗口。学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮
4、你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长Register窗口Register窗口显示寄存器中的内容。为此,双击主窗口中的Register图标。Register窗口会显示各个寄存器中的内容。看一下R1到R5的值。按F5使模拟继续运行到下一个断点处,有些值将发生改变。Code窗口该窗口代表存储器内容的三栏信息,从左到右依次为:地址(符号或数字)、命令的十六进制机器代码和汇编命令。现在,点击主窗口中的Execution开始模拟。在出现的下拉式菜单中,点击SingleCycle或按F7键。这时,窗口中带有地址“
5、$TEXT”的第一行变成黄色。按下F7键,模拟就向前执行一步,第一行的颜色变成橘黄色,下一行变成黄色.。这些不同颜色指明命令处于流水线的哪一段。学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长Pipeline窗口Pipeline窗口显示DLX处理器的内部结构。窗口中用图表形式显示了DLX的五段流水线。你应尽可能地扩大此窗口,以便处于不同流水段的指令都能够在图表中显示。ClockCycleDiagram窗口该窗口使所有子窗口图标化,然后打开ClockCycleDiagram窗口。
6、它显示流水线的时空图。该时空图中显示了每一个时隙内的运行情况。对准Clockcyclediagram窗口中相应命令所在行,然后双击它,弹出一个新窗口。窗口中会详细显示每一个流水段处理器内部的执行动作。学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长Statistics窗口该窗口是对运行程序中数据的分析。Statistics窗口提供各个方面的信息:模拟中硬件配置情况、暂停及原因、条件分支、Load/Store指令、浮点指令和traps。窗口中给出事件发生的次数和百分比。在静态窗口
7、中我们可以比较一下不同配置对模拟的影响。Breakpoint窗口学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长通过Code窗口可以观察代码(如果未打开,双击图标Code),可以通过Breakpoint来观察代码运行的情况。单击SetBreakpoint,将弹出一个新的"SetBreakpoint"窗口。通过此窗口,可以选择命令运行到流水线的哪一阶段时,程序停止执行。缺省为ID段。点击OK关闭窗口。在Code窗口中,相应行上出现了"BID",它表示当本指令在译码段时,程序中止执
8、行。如果想查看已定义的断点,你只要单击图标Reakpoints,将弹出一个小窗口,其中显示了所有断点。重新使窗口图标化。点击Execution/Run或按F5,模拟就继续运行。会出现一个对话框提示"ID-Stage:reachedatBreakpoint#1",按“确认”按钮关闭。学弟们:学长爱你们,但是学长只能帮你们到这了,自己走好~——毕鹏飞学长实验二指令流水线相关性分析1.实验目的通过使用WINDLX模拟器,对程序中的三种相关现象进行观察,并对使用专用通路,增加
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