下列选项中,能缩短程序执行时间的措施是。
I. 提高CPU时钟频率
II.优化数据通路结构
III. 对程序进行编译优化
A.仅I和II B.仅I和III C.仅II和III D.I、II和III
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在单周期数据通路中,一条指令在一个时钟周期内完成。虽然设计简单,但由于所有指令的执行时间相同,导致周期时间取决于最慢的指令,整体效率较低。
在多周期数据通路中,一条指令分多个时钟周期完成。每个周期只执行一个操作,这样可以缩短大部分指令的执行时间,提高整体效率。
在流水线数据通路中,指令执行过程被划分为多个阶段(如取指、译码、执行、访存、写回),每个阶段可以并行处理不同的指令,从而提高指令吞吐量。
MIPS处理器是一种经典的RISC处理器,它的数据通路包括以下几个主要阶段:
取指(IF, Instruction Fetch):
译码(ID, Instruction Decode):
执行(EX, Execute):
访存(MEM, Memory Access):
写回(WB, Write Back):
通过流水线技术,这些阶段可以并行处理不同的指令,从而提高处理器的整体性能。
. 提高CPU时钟频率:时钟频率(Clock Frequency)越高,CPU每秒能够执行的指令数越多,从而可以缩短程序的执行时间。
II. 优化数据通路结构:数据通路结构(Data Path Structure)优化可以减少数据传输的延迟,提高指令的执行效率,从而缩短程序的执行时间。
III. 对程序进行编译优化:编译优化(Compiler Optimization)通过改进代码的编译过程,使生成的机器代码更加高效,减少不必要的指令和内存访问,从而提高程序运行速度。
参考答案:D
Ⅰ.CPU 的...
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