下列关于 CPI 和 CPU 时钟周期的叙述中,错误的是()
A. 不同类型指令的 CPI 可能不一样
B. 程序的 CPI 与 Cache 缺失率无关
C. 单周期 CPU 的时钟周期以最耗时指令所用的时间为准
D. 流水线 CPU 的时钟周期以最长流水段所用时间为准
分析各选项如下:
A. 不同...
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正确。CPI(Clock Cycles Per Instruction,每条指令的时钟周期数)因指令类型而异。例如,算术逻辑指令(如加法)可能只需 1 个周期,而访存指令(如 Load/Store)可能需要多个周期(涉及内存访问延迟),因此不同指令的 CPI 不同。
错误。Cache 缺失率会直接影响指令或数据的访问时间。当 Cache 缺失时,需要从主存读取数据,这会增加额外的时钟周期,导致平均 CPI 上升。因此,程序的 CPI 与 Cache 缺失率密切相关。
正确。单周期 CPU 中,所有指令均在一个时钟周期内完成,为确保所有指令都能正确执行,时钟周期的时长需以执行时间最长的指令为准(例如访存指令可能比算术指令耗时更长)。
正确。流水线 CPU 的每个流水段在一个时钟周期内完成操作。为保证所有流水段同步工作,时钟周期的时长由耗时最长的流水段决定(即 “瓶颈段”),以确保该段能完成处理,避免流水线阻塞。
答案:B
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