防止管道危害的 nop 数量

Question

对于以下代码段，我需要插入最少数量的 nop 来解决所有潜在的管道危险。

lw $t3, 4($t5)
beq $t2, $t3, -2
addi $t2, $t2, 1 

而我提出的解决方案是

lw $t3, 4($t5)           
beq $t2, $t3, -2 
addi $t2, $t2, 1
NOP     
NOP

但是，我不太确定上面的答案，所以任何人都可以帮助我吗？

Answer 1

似乎这里唯一需要考虑的是确保$t2 在下一个周期中击中beq 之前获得正确的值（$t2 + 1）。答案实际上取决于将 $t2 的值写回内存或缓存需要多少个周期 - 您已经省略了该细节，但假设您只有一个 3 阶段管道并且每个操作需要 1 个周期我相信即使是单个 NOP 也可以工作：

1. 在循环 0 中，lw 进入管道，因为来自 addi 的值变得可用
2. 在循环 1 中，beq 比较 $t3 和 $t2 的值，后者在上一个循环中可用

无法确定您的实现是否支持这种类型的转发。安全的赌注是两个 NOP，但你遗漏了很多细节，而且我还没有足够的代表发表评论以澄清:( 希望这会有所帮助。