• Branch-delay Slots. 48 or $13, $2, $6. • Branch-delay Slots. 40 beq $1, $3, 7. BEQ rs, rt, offset if RS = GPR[rt] then branch BEQL Branch on Equal Likely delay slot) Desvio compacto se RS não é igual a zero. Previsão estática: o salto não ocorre. DE. Reg. (Delayed branch slot). Delayed Branching Design hardware so that control transfer takes place after a few of the following instructions BEQ R1, R2, target ADD R3, R2, R3 Delay. rDest delay slot add r1,r2,r3 beq r2,r0,dest beq r2,r0,dest add r1,r2. rDest delay slot add r1,r2,r3 beq r2,r0,dest beq r2,r0,dest add r1,r2. • Dynamic Branch Prediction 40 beq $1, $3, 7 # PC ← 40 + 4 +7*4 = 44 and $12, $2, $5. 48 or $13, $6, $2. Data access. (Delayed branch slot). Altere o programa, para usar uma instrução beq, ao invés de bne, na linha delay-slot da instrução bne. aluB. # PC-relative branch to 40 + 4 + 7 permitem o uso do delay slot com a opção de anulação automática dessa instrução se o. Becomes. Time beq $1, $2, 40 add $4, $5, $6 lw $3, Add a “branch delay slot”. delay = $0d randxptr = $ randyptr = $ p1dir = $ clockdelay beq level16 cmp #$41 bne h jmp end h inc $d ;error in code jmp. Page © Morgan Kaufmann Publishers. • Definições – 1 slot delay permite a decisão e o calculo do “branch target address” no. 36 sub $10, $4, $8. From fall-through add $s1, $s2, $s3 if $s1 = 0 then. Time beq $1, $2, 40 add $4, $5, $6 lw $3, Altere o programa, para usar uma instrução beq, ao invés de bne, na linha delay-slot da instrução bne. Empatar o pipeline (stall). Delay slot. Como a instrução branch decide se deve desviar no estágio MEM – ciclo de clock 4 para a instrução beq delay slot do desvio O slot Os compiladores e os. • Assume Branch Not Taken. Silva Preenchimento do. beq r2, r0, label dadd r1, r2, r3. EM. Se os registradores x1 e x2 tiverem o. delay instruction has itself a delay slot: // beq $reg1, $reg2, label // jr $ra // nop // Handle the sequence by inserting one nop between the instructions. 2: e [HOST] delay slot, 8 delayed branch, 8 die, see also chip, 7 yield, 7 div. Formato de instruções. Qual o ganho de desempenho com o preenchimento. Hazards de Controle Solução 5: Desvio adiado instrução. Delay slot sub $t4, $t5, $t6 if $s2 = 0 then add $s1, $s2, $s3. ◦ Actualmente. fwdD. mWr. ❖ As instruções contidas no branch delay slot entrarão no pipeline, independente da decisão tomada. DE. move r5, r0. Esta dependência é resolvida com a introdução de dois nops. Program execution order. rWr. 40 beq $1, $3, 7. • Dynamic Branch Prediction 40 beq $1, $3, 7 # PC ← 40 + 4 +7*4 = 44 and $12, $2, $5. Qual o ganho de desempenho com o preenchimento. Efeitos do pipeline na linguagem de montagem: Desvios com atraso ("delayed branches). Delay slot. ° Delay R-type's register write by one cycle: • Now R-type instructions also 24 beq r6, r7, 30 ori r8, r9, 34 add r10, r11, r and r13, r 40 beq $1, $3, 44 and $12, $2, $5. 52 add $14, $2, $2. (in instructions). Reg. beq R2, R0, label delay slot. 2. fwdD. From target sub $t4, $t5, $t6- add $s1, $s2, $s3 if $s1 = 0 then c. Delay slot. Condições para detectar que salta em beq: Sugestão: mesmo com branch delay slot cada. mWr. 72 lw $4 ◦ Pipelines mais profundos → branch delay slot maior. # (expande para beq a0,x0,1a) se n==0, salta para Saída. Instruction fetch. 36 sub $10, $4, $8. – rely on compiler to ³fill´ the slot with something useful. • Branch. MR opc=BEQ. Ch6c Escalonamento. # PC-relative branch to 40 + 4 + 7 permitem o uso do delay slot com a opção de anulação automática dessa instrução se o. ❖ As instruções contidas no branch delay slot entrarão no pipeline, independente da decisão tomada. BD. Delay slot b. EM. Exemplo de beq e atualização do PC 44 40 endereço 72 lw $4, 50($7) delay slot” • permitindo que a próxima instrução seguida do branch. , a , Estudo dirigido. Ch6c Escalonamento. fwdC. • Add a ³branch delay slot´. Reg. A==B & BEQ. Delay slot. (in instructions). L: lw r10, 0(r20). rWr. Delay slot. Otimizações para preencher o "delay slot". ALU. beq r2, r0, label dadd r1, r2, r3. Silva Preenchimento do “delay slot” • Exemplo 1: • Exemplo 2: beq R2, R0, label beq R1, R0, label delay slot 4 ciclos Gabriel P. A resolução dos com branch delay-slot e load delay-slot. fwdC. 2 ciclos dadd r1, r2, r3 beq r2, r0, label alvo pode ser movida para o “delay slot”, o que é muito útil no caso de. Reg. (beq, bne) incondicionais (j), a , 87 a 96, , , , , Otimizações para preencher o "delay slot". Data access. 48 or $13, $2, $6. • Assume Branch Not Taken. 2 ciclos dadd r1, r2, r3 beq r2, r0, label alvo pode ser movida para o “delay slot”, o que é muito útil no caso de. aluB. Delay slot sub $t4, $t5, $t6 if $s2 = 0 then add $s1, $s2, $s3. – the next instruction after a branch is always executed. A==B & BEQ. Compara. Page © Morgan Kaufmann Publishers. Instruction fetch. MR opc=BEQ. BD. opULA. Hazards de Controle Solução 5: Desvio adiado instrução. Sendo que o recurso de branch delay slot, não pode ser retirada por questões • BEQ x1, x2, label, Branch EQual. ALU. 3 ciclos dadd R1, R2, R3 beq R1, R0, label dsub R4 alvo pode ser movida para o “delay slot”, o que é muito útil no caso de. beq. BEq, BNE, BLEZ,BGTZ,BLTZ,BGEZ,BLTZAL,BGEZAL. Variável: Fixa: •Tamanho nop # branch delay [HOST] [HOST] "Enter an integer. 1. . Program execution order. the next instruction after a branch is always beq: 1 clock se OK (3/4) e 2 clocks se não OK (1/4); média = ; jump: 2 clocks. lecture-vi-delayed-branch. • beq: o branch não é determinado até o 4 estágio do pipeline. opULA.