パイプラインの深さをD 、パイプラインのピッチをP 秒とすると、I 個の命令をパイプサインで実行するのに要する時間を表す式はどれか。
ここで、パイプラインの各ステージは1ピッチで処理されるものとし、パイプラインハザードについては、考慮しなくてよい。
| ア | (I +D )×P | イ | (I +D -1)×P | |
| ウ | (I ×D )+P | エ | (I ×D -1)+P |
【キーワード】
・パイプライン
- パイプライン
CPUが命令を実行するためには命令読み込み(F)、命令解読(D)、アドレス計算(A)、オペランド呼出し(R)、実行(E)と複数ステージの動作を行う必要があり、これをCPUの動作クロックに合わせて行うと1命令処理するのに時間がかかる。そのため、CPUの動作ステージを1つずつずらして複数の命令を処理できるようにして、処理速度を向上させるものがパイプラインです。
ここで、1命令を処理するのに必要なステージ数が深さで、1ステージを処理する時間がピッチです。
答え イ
【解説】
1命令を処理するのに要する時間は、D ×P である。
2命令を処理するのに要する時間は、パイプラインなので2つ目の命令の1ステージ分が増えるので(1+D )×P である。
同様に3命令を処理するのに要する時間は、(2+D )×P である。
したがって、I 命令を処理するのに要する時間は、
(I +D -1)×P
(イ)である。
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