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WieErWill 2022-01-21 14:42:40 +01:00
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Praktikum Rechnerarchitekturen 2.tex
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@ -58,7 +58,7 @@
Simulative Untersuchung der Ausführung von Maschinenbefehlen in unterschiedlichen Pipeline-Architekturen
\subsection*{Aufgabe 1}
Untersuchen die vorbereitete Befehlsfolge mit den drei vorgegebenen Grundstrukturen Standard-Pipeline, Superskalar-in-Order und Superskalar-out-of-Order. Beobachte den Programmablauf und machen dich mit der Bedienung vertraut! Schauen vor dem Simulationsstart auch die Parametereinstellungen für Sprungvorhersage und Result Forwarding an (hier können auch Änderungen vorgenommen werden) und interpretiere das Verhalten während der Simulation.
Untersuche die vorbereitete Befehlsfolge mit den drei vorgegebenen Grundstrukturen Standard-Pipeline, Superskalar-in-Order und Superskalar-out-of-Order. Beobachte den Programmablauf und machen dich mit der Bedienung vertraut! Schauen vor dem Simulationsstart auch die Parametereinstellungen für Sprungvorhersage und Result Forwarding an (hier können auch Änderungen vorgenommen werden) und interpretiere das Verhalten während der Simulation.
Code A1b
\begin{lstlisting}[basicstyle=\tiny]
@ -95,7 +95,7 @@ Alle Strukturen mit Result-Forwarding und 2-Bit Vorhersage.
\end{itemize*}
\subsection*{Aufgabe 2}
Untersuchen Sie die Befehlsfolgen A4 und B2 mit mindestens je drei unterschiedlichen Simulationsläufen! Die benutzten Pipelinestrukturen und Parametereinstellungen wählen Sie selbst aus. Vergleichen Sie die Ergebnisse mit den Lösungen aus der Übung und suchen Sie Erklärungen für eventuelle Unterschiede!
Untersuche die Befehlsfolgen A4 und B2 mit mindestens je drei unterschiedlichen Simulationsläufen! Wähle die benutzten Pipelinestrukturen und Parametereinstellungen selbst aus. Vergleiche die Ergebnisse mit den Lösungen aus der Übung und suche Erklärungen für eventuelle Unterschiede!
Code A4
\begin{lstlisting}[basicstyle=\tiny]
@ -218,7 +218,7 @@ Superskalar In-Order Pipeline ohne Result Forwarding (4 EX Einheiten)
\subsection*{Aufgabe 3}
Ändern Sie nun eine der vorgegebenen Pipelinestrukturen ab, indem Sie z.B. die Anzahl der parallelen Pipelines verändern. Orientieren Sie sich zuvor über den Inhalt des „Baukastens“. Untersuchen Sie mit den oben verwendeten Befehlsfolgen die Auswirkungen auf die Simulationsergebnisse! Variieren Sie dabei die Parameter und interpretieren Sie die Ergebnisse!
Änderne nun eine der vorgegebenen Pipelinestrukturen ab, z.B. die Anzahl der parallelen Pipelines verändern. Orientiere dich zuvor über den Inhalt des ,,Baukastens''. Untersuche mit den oben verwendeten Befehlsfolgen die Auswirkungen auf die Simulationsergebnisse! Variiere dabei die Parameter und interpretiere die Ergebnisse!
\textbf{Beobachtung}: jeweils mit 2 Bit Vorhersage und Result Forwarding
\begin{itemize*}
@ -257,7 +257,7 @@ Superskalar In-Order Pipeline ohne Result Forwarding (4 EX Einheiten)
\subsection*{Zusatzaufgaben}
\subsubsection*{Z1}
Untersuchen Sie weitere Befehlsfolgen, z.B. aus A5, A6, A7, B1 oder nach eigenen Entwürfen!
Untersuche weitere Befehlsfolgen, z.B. aus A5, A6, A7, B1 oder nach eigenen Entwürfen!
Code A5
\begin{lstlisting}[basicstyle=\tiny]
@ -313,10 +313,10 @@ addi $t3, $t3, 1
\end{lstlisting}
\subsubsection*{Z2}
Nehmen Sie weitere Änderungen an Parametern und Pipelinestrukturen vor!
Nehme weitere Änderungen an Parametern und Pipelinestrukturen vor!
\subsubsection*{Z3}
Versuchen Sie Befehlsfolgen zu finden, die die strukturellen Ressourcen besonders gut ausnutzen oder die Wirksamkeit bestimmter Methoden (wie z.B. Sprungvorhersagen) besonders gut sichtbar werden lassen!
Versuche Befehlsfolgen zu finden, die die strukturellen Ressourcen besonders gut ausnutzen oder die Wirksamkeit bestimmter Methoden (wie z.B. Sprungvorhersagen) besonders gut sichtbar werden lassen!
\newpage
\section*{Versuch M: Mikrocontroller}