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