ＣＰＵの高速化技法

質問

ＣＰＵの高速化技法のパイプライン制御の動作中に分岐命令があった場合の計算問題です

パイプライン制御を行うと高速に命令を実行できる反面、分岐命令を行うと、前もって取り出しておいた命令を破棄して再度命令の取り出しからやり直さなければならない。
もし、分岐命令がないとき１つのステージを処理するのに５ナノ秒かかるとすると、6個の命令を実行するのに（ ）ナノ秒かかる。

この問題が分かりません。

答えは５５ナノ秒となってます。

回答No.3

mtaka2 · ベストアンサー

パイプラインが６ステージということなので、
6個の命令を命令1～命令6、
各命令の処理ステージをステージA～ステージF
とします。

「命令1のステージAを処理」することを「1-A」という表記で示すと、
5ナノ秒単位で各ステップで行われる処理は、

ステップ1: 1-A
ステップ2: 2-A、1-B
ステップ3: 3-A、2-B、1-C
ステップ4: 4-A、3-B、2-C、1-D
ステップ5: 5-A、4-B、3-C、2-D、1-E
ステップ6: 6-A、5-B、4-C、3-D、2-E、1-F
ステップ7: 　　　 6-B、5-C、4-D、3-E、2-F
ステップ8: 　　　　　　　6-C、5-D、4-E、3-F
ステップ9: 　　　　　　　　　　 6-D、5-E、4-F
ステップ10: 　　　　　　　　　　　　　 6-E、5-F
ステップ11: 　　　　　　　　　　　　　　　　　6-F

という流れになり、11ステップ×5ナノ秒=55ナノ秒で6命令の処理が終わります。

回答No.2

mrkato

きっと問題の記述が悪い。
「６個の分岐が連なっている命令文」ではないでしょうか。
そうすると分岐１つごとに手戻りが起きてしまうから、
すべて２つ分の動作をして、１２手。に間違えるはず。
それが１１手で終わるとしているのは直近＝最後の命令が
処理を抜けた段階では、手戻りに陥る次の命令文が無い。

回答No.1

SaKaKashi

問題文はそれが全てですか？パイプラインのステージ数がないのですけどね。

補足

パイプラインのステージは６ステージです