消除流水线的瓶颈段有哪些方法？

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消除流水线的瓶颈段有哪些方法？

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第1题：

流水线的吞吐率是指流水线在单位时间里所完成的任务数或输出的结果数。设某流水线有5段，有 1 段的时间为2ns ，另外4 段的每段时间为1ns，利用此流水线完成 100 个任务的吞吐率约为（）个/s 。

A.500×106 B.490×106 C.250×106 D.167×106

正确答案：B

第2题：

消除残余应力有哪些方法？

正确答案: 消除残余应力有热处理法和机械法等，应用最广泛的是热处理法。
热处理法的基本原理是使焊接而产生的变形松弛。因为在高温时屈服限下降和产生了蠕变现象，从而使残余的弹性变形转变为塑性变形，这样就降低了残余应力。
就广义而言，除消除应力退火之外，还包括固溶处理、低温消除应力等。
机械法消除应力，是把到达材料屈服限的拉应力机械地加在焊缝区，使其产生塑性变形，从而降低残余应力。

第3题：

可以用技术研发、引进新技术等方法来消除技术瓶颈。()

此题为判断题(对，错)。

正确答案：正确

第4题：

非线性流水线是指（）。

A、一次运算中使用流水线中的多个功能段
B、一次运算中、要多次使用流水线中的某些功能段
C、流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同
D、流水线的各个功能段在各种运算中有不同的组合

正确答案:B

第5题：

静电有哪些特点？静电有哪些危害？消除方法？

正确答案: 特点：电压高、能量足以引燃许多易燃物质、不带电的金属表面感应起电、尖端放电、静电屏蔽。
危害：可引起火灾和爆炸；静电放电使人受到电击而引发二次事故。
消除方法：静电接地、增湿、加抗静电添加剂、静电中和器、工艺控制法。

第6题：

流水线的吞吐率是指流水线在单位时间里所完成的任务数或输出的结果数。设某流水线有 5 段，有 1 段的时间为 2ns ，另外 4 段的每段时间为 lns，利用此流水线完成 100 个任务的吞吐率约为（16）个/s 。

A.A
B.B
C.C
D.D

答案：B

解析：

第7题：

消除静电的方法有哪些？

正确答案: （1）静电接地
（2）增湿
（3）加抗静电添加剂
（4）静电中和器
（5）工艺控制法

第8题：

某数据处理流水线如图4-1所示，若每隔3Δt流入一个数据，连续处理4个数据。此数据处理流水线的实际吞吐率为4/(15Δt)，若不考虑相关问题，则该流水线中瓶颈段S4的时间为(5)Δt。

A．3

B．4

C．12

D．15

正确答案：A
解析：图4-1是一张执行时间不等的数据处理流水线示意图。其中，部件S1～S3的执行时间均为Δt，而部件S4的执行时间为未知量。题干描述中明确指出S4是该流水线中瓶颈段，即执行时间最长者的部件。设m为流水线的段数，n为输入的指令数，Δti为第i段所需时间，Δtj为该段流水线中瓶颈段的时间，瓶颈段S4的时间为xΔt，则图4-1所示执行这4条数据指令所需的总时间TK为：

吞吐率的基本计算公式是：

。依题意知该流水线的实际吞吐率

，由此可得该流水线执行这4条数据指令所需的总时间TK为15Δt，即TK=(3+4x)Δt=15Δt。解得i=3。

第9题：

在基本DLX流水线基础上，避免控制相关的方法有哪些？

正确答案: （1）改进硬件功能，把分支目标地址和条件的计算移到译码段进行；
（2）采用预测分支失败机制
（3）采用延迟分支机制。

第10题：

减少流水线分支延迟的静态方法有哪些？

正确答案: （1）预测分支失败：沿失败的分支继续处理指令，就好象什么都没发生似的。当确定分支是失败时，说明预测正确，流水线正常流动；当确定分支是成功时，流水线就把在分支指令之后取出的指令转化为空操作，并按分支目标地址重新取指令执行。
（2）预测分支成功：当流水线ID段检测到分支指令后，一旦计算出了分支目标地址，就开始从该目标地址取指令执行。
（3）延迟分支：主要思想是从逻辑上“延长”分支指令的执行时间。把延迟分支看成是由原来的分支指令和若干个延迟槽构成。不管分支是否成功，都要按顺序执行延迟槽中的指令。
3种方法的共同特点：它们对分支的处理方法在程序的执行过程中始终是不变的。它们要么总是预测分支成功，要么总是预测分支失败。

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