系统最高速度计算(最快时钟频率)和流水线设计思想:

有一条动态多功能流水线由6个功能段组成，如图3．6所示。

图3．6 其中，S1、S4、S5、S6组成乘法流水线，S1、S2、S3、S6组成加法流水线，各个功能段时间均为50 ns，假设该流水线的输出结果可以直接返回输入端，而且设置有足够的缓冲寄存器，若以最快的方式用该流水线计算

xiyizi。

在没有任何其他定向(或旁路)硬件的支持下，请画出该指令序列执行的流水线时空图。假设采用排空流水线的策略处理分支指令，且所有的存储器访问都命中Cache，那么执行上述循环需要多少个时钟周期？

用于科学计算的计算机中，标志系统性能的主要参数是（）。

A．主时钟频率

B．主存容量

C．MFLOPS

D．MIPS

失信息条件下允许最高输入信号频率fImax？

12位逐次比较型A/D转换器的系统时钟频率为20 MHz，那么一次转换所需时间t为多少？取样频率上限f_smax为多少？在不丢失信息的情况下，允许最高输入信号频率f_imax为多少？

和MUL操作各需要2个、3个和4个时钟周期。每个操作都在第一个时钟周期从通用寄存器中读操作数，在最后一个时钟周期把运算结果写到通用寄存器中。 K： MOVE R1，R0 ；R1←(R0) K+1： MUL R0，R2，R1 ；R0←(R2)*(R1) K+2： ADD R0，R3，R2 ；R0←(R3)+(R2) 画出指令执行的流水线时空图，并计算执行完3条指令共需要多少个时钟周期。

如图12—8所示，一个动态多功能流水线由6个功能段组成。

其中：S1、S4、S5、S6组成乘法流水线，S1、S2、S3、S6组成加法流水线，每个功能段时间均为50ns。假定该流水线的输出结果可以直接返回流水线输入端，而且设置有足够的缓冲寄存器。若按照最快的方式用该流水线计算f=

xiyizi。请画出其处理过程的时空图。并计算其实际吞吐率、加速比和效率。