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