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7/26/2019 presentation cour microproc2.pptx

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1

Base surla structure VLIW (Very Long Instruction Word)

Instruction : 4 octets = 32 bits

PE :Paquet Excutable: groupe dinstructions excutables en//

pendant un seul cycle.PF : Paquet etc!"or# de $ instructions.

1P peut contenir 1 PE %si toutes les $ instructions en &&'ou $ PE %pas dinstructions en && '.

(e ()B dune instruction %p-bit' indique si la proc!aine

instruction appartient au #*#e PE %si 1' ou non %si +'.

Paquet de Fetch et dExcution


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2

Exemple 1 : ,nstruction -

,nstruction B

,nstruction

,nstruction /

,nstruction E

,nstruction

,nstruction 0

,nstruction

31 0 31 0 31 0 31 0 31 0 31 0 31 0 31 0

A B C D E F G H

n P aec 3 PEs le ()B %p-bit' de c!aque inst :

1 0 1 1 0 1 1 0



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3


Exemple 2 :


4/33

4


Exemple3 :

Exemple 4 :


5/33

Pipeline

tapes dextraction du Programme(etc!" PF#

P$0nration

dadresse

/ans le P

P%rans#ission de

ladresse

%5 la ##oire'

PW-ttente acc6s

##oire

P&7ception et lecture

du P

%au P'

P$ P% PW P& 'P ' E1 E) E* E+ E, E-

etc! /ecode Execute

5


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Pipeline

Jusqu 6 cycles et toutdpend delinstruction !!

tape du d.codage

dinstruction ('#

'P7partition des

instructions dun P sous

"or#e de PE

'/codage des PEs

tape dex.cution(E#

E1courtes inst %-//8

)B8 -9/8 78

;78 etc


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7

Considrons les 3 exemples suivants :

Pipeline

MVK "

MVK "

#$$ %"

#$$ %"

M&'

M"M&'

M"

%$(

$"

%$)

MVK "

** MVK 2

#$$ %"

** #$$ %2

** M&' M"

M&'M"

** %$(

$"

** %$)

$2

Srie Parallle partielle

MVK"

** MVK

2

**

#$$ %"

**

#$$ %2

**

M&' M"

**

Parallle totale

1 cycle1 cycle1 cycle

2 cycles

? cycles? cycles


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8

erexemple : Excution en srie

Pipeline

&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6

&ro/r0m 1etc $ecode Execute $one

-ycle "

MVK

MVK#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

MVK "

MVK "#$$ %"

#$$ %"

M&'

M"

M&'M"

%$(

$"

%$)

$"


9/33

!

Pipeline


-ycle 2

MVK

MVK#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

1&2

&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6

MVK "

MVK "

#$$ %"#$$ %"

M&'

M"

M&'

M"%$(

$"

%$)

$"


10/33

"


-ycle 3

MVK

MVK#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

1&21&3

&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6

Pipeline

MVK "

MVK "

#$$ %"

#$$ %"

M&'

M"

M&'

M"

%$($"

%$)

$"


11/33

Pipeline

&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6


-ycle 4

MVK

MVK#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

MVK "

MVK "#$$ %"

#$$ %"

M&'

M"

M&'M"

%$(

$"

%$)

$"


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#

$n seul PE par c%cle entre dans le pipeline en arrivant & ltape'C (Decode) :

Pipeline

-ycle .

PF 'P ' E1 E) E* E+ E, E-

&1 $ecode Execute $one

MVKMVK

#$$

#$$M&'

M&'%$(%$)

&12

MVK "

MVK "#$$ %"

#$$ %"

M&'

M"

M&'M"

%$(

$"

%$)

$"


13/33

3

-ycle 6 &1 $ecode Execute $one

MVKMVK

+

#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

&12

Pipeline

PF DP DC E1 E2 E3 E4 E5 E6


14/33

*

-ycle &1 $ecode Execute $one

MVK MVK#$$#$$M&'

M&'%$(%$)

&12

Pipeline



15/33

5

-ycle 5 &1 $ecode Execute $one

Pipeline

MVK

#$$M&'

M&'%$(%$)

&12#$$


MVK


16/33

6

-ycle &1 $ecode Execute $one

#$$M&'

M&'%$(%$)

&12#$$

MVK

MVK


Pipeline


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Mmoire interne

7

7ntern0l

,#M or-0ce8%29

-ore

&ro/r0m-0ce8%"&9

$0t0-0ce

8%"$9

EM71

%"%eel 2

%eel 3


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Mmoire interne

8

CP$ chercheune donne

+a donnedans + ,

+a donnedans +# ,

Copier la donnede la mmoireexterne vers +#

Copier la donnede +# vers +

Envo%er ladonne vers

Core

-on

.ui.ui

-on


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Mmoire cache L1

L1P :(e @x contient une ##oire cac!e progra##e de *) itsde busdadresses et de ),- its%bus de donnes'.

2ot. 3ue :1 P = $ instructions = $ A 32 bits = 2?@ bits

L1' :(e @4x contient une ##oire cac!e de donnes de -+ its%busde donnes' et de *) its%bus dadresses'.&emar3ue :(e @2x et le @x contiennent 32 bits de bus de donnes.

!

(1P

%1@Co'

(1/

%1@Co'

/)P

@4


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#"

1

4rit!m.ti3ue

4''(5#4'')4''+%56(5#%56)%56+

4ddition enti7re *)/+0 its sign.e (non sign.e#) additions enti7res 1- its+ additions enti7res 8 its%oustraction enti7re *)/+0 its sign.e (non sign.e#) soustractions enti7res 1- its+ soustractions enti7res 8 its

/eu dinstructions

;< decyclesdexcutio

n


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#

1

4rit!m.ti3ue

4''(5#4'')4''+%56(5#%56)%56+

4ddition enti7re *)/+0 its sign.e (non sign.e#) additions enti7res 1- its+ additions enti7res 8 its%oustraction enti7re *)/+0 its sign.e (non sign.e#) soustractions enti7res 1- its+ soustractions enti7res 8 its

/eu dinstructions

;< decyclesdexcutio

n


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##

/eu dinstructions

)

+

9ultiplication enti7res

9P9P;9PL;9P;L9P5+9P%5+

9P5%+

1- L%6 sign.s x 1- L%6 sign.s


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#3

/eu dinstructions

)

+

9ultiplication enti7res

9P9P;9PL;9P;L9P5+9P%5+

9P5%+

1- L%6 sign.s x 1- L%6 sign.s


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#*

/eu dinstructions

111

4ectation9V9V>9V>;

?rans7re dun registre ers un autre registre?rans7re une constante 1- its L%6 sign.e ers un registre?rans7re une constante 1- its 9%6 sign.e ers le 9%6

dun registre

1'.calage%;L%;&)%%;L%;L96%;&96

'.calage gauc!e *)/+0 its'.calage droit 1- its sign.'.calage gauc!e *)/+0 its aec saturation'.calage gauc!e et arrangement en octet'.calage droit et arrangement en octet

-6ranc!ement6 6ranc!ement conditionnel

,1

4cc7s m.moireL'(6/;/W/'W#(5#%?(6/;/W/'W#(5#

!argement (octet" demi mot" mot") mots# sign. (non sign.#%toc@age (octet" demi mot" mot" ) mots# sign. (non sign.#

;< decycles

dexcution


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#5

AL A9 A% A'-B)

-B)2

-//%'

-//2

-//4

-9/D

7

)(B

)7B

)B%'

)B2)B4

;7


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#6

Modes dadressages

+adressa0e le plus utilis est le mode linaireindirect1

2upposant que est un re0istre dadresse :

=, :+e re0istre pointe sur une adresse mmoire1 =,>>8d9 : +e re0istre contient une adresse mmoire en

plus il % aura une post4incrmentation c1&1d aprs une lecture

va sauto incrmenter par une valeur (d) qui est par

daut1

=>>,8d9 : me chose que le cas prcdent mais

maintenant une pr4incrmentation1

=>,8d9 : +adresse est pr4incrmente de tel sorte que


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#7

Syntaxe des instructions


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#8

Syntaxe des instructions

+oad = 2tore :+'B 1'# ?#99 ?7 +'B 1'


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#!

Syntaxe des instructions?ranchement = ove :

NO 12 "x#"


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3"

Contraintes

Contrainte chemin crois :+e code suivant est valide:


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3

Contraintes

Contrainte stoc>a0e=char0ement :+es re0istres adresses utiliss doivent tre du mme chemin quelunit 1' :

+e code suivant est valide : +'H 1'


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3#

Contraintes

+e code suivant est valide: +'H 1'


33/33

FL- Chapitre

33

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