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