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