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