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