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