2025 年 8 月第 1 次 408 月考试卷 - 第43题回答
1）
CPI=1
2)
LW 比例 30%，后一条指令有 20% 概率需要该数据，所以总概率 = 0.3 × 0.2 = 0.06。
每条指令平均额外停顿周期 = 0.06 × 1 = 0.06。
CPI = 1 + 0.06 = 1.06
3）
跳转成功时，浪费了延迟槽指令（1 条指令作废），CPI 增加 = 损失 1 条指令的执行机会，即额外气泡周期数 = 1
概率：JMP 比例 10%，其中 60% 成功，所以额外周期概率 = 0.1 × 0.6 × 1 = 0.06
数据相关额外周期 = 0.06（前面算过），控制相关额外周期 = 0.06，总额外周期 = 0.12
CPI = 1 + 0.12 = 1.12
4）
CPI=1.12，性能影响：CPI 不变，但若 EX 段因合并访存而延长时钟周期，则性能可能下降。
评分及理由
（1）得分及理由（满分2分）
学生答案正确，无相关时流水线CPI为1。得2分。
（2）得分及理由（满分2分）
学生正确计算了数据相关导致的额外周期概率（0.06），并得出CPI=1.06，与标准答案一致。得2分。
（3）得分及理由（满分2分）
学生正确计算了控制相关导致的额外周期概率（0.06），并与数据相关相加得到CPI=1.12，与标准答案一致。得2分。
（4）得分及理由（满分4分）
学生答案存在逻辑错误：
- 错误计算CPI为1.12（应为1.06），未考虑四段流水线中数据相关已通过定向技术解决。
- 性能影响分析不准确，仅提到时钟周期可能延长，但未正确指出CPI降低带来的性能提升。
根据错误程度，扣2分。得2分。
题目总分：2+2+2+2=8分
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