执行以下循环所需的循环数是多少？ [关闭]答案

【问题标题】：What is the number of cycles needed to execute the following loop? [closed]执行以下循环所需的循环数是多少？ [关闭]
【发布时间】：2015-10-14 11:24:13
【问题描述】：

考虑一个 4 级流水线处理器。所需的周期数 S1、S2、S3、S4阶段的4条指令I1、I2、I3、I4如下图：

    S1    S2    S3    S4
I1  2     1     1     1
I2  1     3     2     2
I3  2     1     1     3
I4  1     2     2     2

执行以下循环所需的循环数是多少？

For (i=1 to 2) {I1; I2; I3; I4;}

选项是：

我的解释：

我哪里错了？

【问题讨论】：

我投票结束这个问题，因为它与编程无关。

标签： parallel-processing cpu computer-science pipeline computer-architecture

【解决方案1】：

当使用以下时间线时，我得到 23 个周期：

【讨论】：

为什么在第 S3 阶段的第一次迭代中为 intn 4 使用 1 个时钟周期，在第二次迭代中使用 2 个时钟周期？
@m.s.：您对这个问题的回答是完整的。有没有一种通用的方法可以找到给定指令集所需的周期数？
@displayName 我猜你需要某种“模拟器”来找出一组指令的周期数；这可以是上面使用的简单电子表格，也可以是完整的处理器模拟器。
@m.s.：我的想法是，如果我们有办法不仅证明 23 个周期是你得到的最佳时间，而且证明它不能做得比这更好，那就是锦上添花。
@displayName 这不是我的专业领域，但如果我要证明这样的事情，我会首先尝试将处理器建模为 petri 网或有限状态机；你可以在cs.stackexchange.com问这个问题

【解决方案2】：

答案应该是 23 个周期... 从时间线 10 开始你就错了

【讨论】：