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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
Paquet de Fetch et dExcution
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Paquet de Fetch et dExcution
Exemple 2 :
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Paquet de Fetch et dExcution
Exemple3 :
Exemple 4 :
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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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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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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"
%$(
$"
%$)
$"
-
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!
Pipeline
&ro/r0m 1etc $ecode Execute $one
-ycle 2
MVK
MVK#$$#$$M&'
M&'%$(%$)
1&2
&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6
MVK "
MVK "
#$$ %"#$$ %"
M&'
M"
M&'
M"%$(
$"
%$)
$"
-
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"
&ro/r0m 1etc $ecode Execute $one
-ycle 3
MVK
MVK#$$#$$M&'
M&'%$(%$)
1&21&3
&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6
Pipeline
MVK "
MVK "
#$$ %"
#$$ %"
M&'
M"
M&'
M"
%$($"
%$)
$"
-
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Pipeline
&+ & &( &, $& $- E" E2 E3 E4 E. E6
&ro/r0m 1etc $ecode Execute $one
-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"
%$(
$"
%$)
$"
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3
-ycle 6 &1 $ecode Execute $one
MVKMVK
+
#$$#$$M&'
M&'%$(%$)
&12
Pipeline
PF DP DC E1 E2 E3 E4 E5 E6
-
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*
-ycle &1 $ecode Execute $one
MVK MVK#$$#$$M&'
M&'%$(%$)
&12
Pipeline
PF DP DC E1 E2 E3 E4 E5 E6
-
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-ycle 5 &1 $ecode Execute $one
Pipeline
MVK
#$$M&'
M&'%$(%$)
&12#$$
PF DP DC E1 E2 E3 E4 E5 E6
MVK
-
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6
-ycle &1 $ecode Execute $one
#$$M&'
M&'%$(%$)
&12#$$
MVK
MVK
PF DP DC E1 E2 E3 E4 E5 E6
Pipeline
-
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Mmoire interne
7
7ntern0l
,#M or-0ce8%29
-ore
&ro/r0m-0ce8%"&9
$0t0-0ce
8%"$9
EM71
%"%eel 2
%eel 3
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Mmoire interne
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CP$ 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'
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FL- Chapitre
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