Riguardo al secondo esercizio,quello della pipeline,ho un po di dubbi MOSTRUOSI!
Quell'addi iniziale comporta qualcosa?va messo negli schemi della pipeline che dobbiamo fare(senza,con ottimizzazioni,riordino)???
Se si ,riordinando i due addi ,cosa comportano per esempio nella seconda SW se la metto dopo la BNE?
Di quanto devo incrementare/decrementare l'offset visto che sono 2?
Quando faccio il loop unrolling per 2 cicli il primo addi va considerato solo all'ultimo con gli altri "controlli" (l'altro addi e la BNE)?
Ringrazio moltissimo chi saprà illuminarmi :idea: perchè oggi la Cardellini mi ha messo molta confusione in testa su questa parte.....ma non potrebbe mettere le soluzioni visto che il secondo esercizio non l'ha per niente trattato? :roll:
Ciao :wink:

Se tu ti riferisci al 2° degli esercizi utili a prendere dei punti extra allora posso dirti quanto segue:

1) Non credo sia necessario il loop unrolling in quanto il ciclo viene reiterato solamente 2 volte mentre questa tecnica si usa quando il numero di iterazioni N è grande (inoltre non viene richiesto dall'esercizio)

cmq, in caso lo volessi fare come esercizio, la prima addi servirebbe solamente a dirti che la variabile contatore del ciclo è inizializzata a 2 e quindi non la dovresti considerare.

2) L'addi iniziale è un'istruzione e perciò va inserito nel diagramma a ciclo multiplo della pipeline, sia con che senza ottimizzazioni.

3)Quando fai il riordino per aumentare le prestazioni (nel caso di pipeline ottimizzata), troverari che l'unico modo per ottenere la prestazione ideale è usare il delay slot inserendoci la sw e anticipando la seconda addi (di almeno un'istruzione) rispetto la bne, in questo modo elimini gli stalli rimasti anche dopo l'applicazione delle ottimizzazioni.
L' offset della sw rimane sempre lo stesso in quanto la sw carica $t2 all'indirizzo $s0+4 e, poichè $s0 non viene modificato dalla 2° addi, la sw rimane invariata, sia che venga eseguita prima che dopo l'addi.
Caso diverso sarebbe stato se la sw avesse utilizzato $s1, in quel caso, se la sw fosse stata eseguita dopo la addi (nel riordino) si sarebbe dovuto modificare l'offset in modo tale da compensare la modifica avvenuta a $s1 dovuta alla addi.

Riguardo al secondo esercizio,quello della pipeline,ho un po di dubbi MOSTRUOSI!
Quell'addi iniziale comporta qualcosa?va messo negli schemi della pipeline che dobbiamo fare(senza,con ottimizzazioni,riordino)???
Se si ,riordinando i due addi ,cosa comportano per esempio nella seconda SW se la metto dopo la BNE?
Di quanto devo incrementare/decrementare l'offset visto che sono 2?
Quando faccio il loop unrolling per 2 cicli il primo addi va considerato solo all'ultimo con gli altri "controlli" (l'altro addi e la BNE)?
Ringrazio moltissimo chi saprà illuminarmi :idea: perchè oggi la Cardellini mi ha messo molta confusione in testa su questa parte.....ma non potrebbe mettere le soluzioni visto che il secondo esercizio non l'ha per niente trattato? :roll:
Ciao :wink:

Se tu ti riferisci al 2° degli esercizi utili a prendere dei punti extra allora posso dirti quanto segue:

1) Non credo sia necessario il loop unrolling in quanto il ciclo viene reiterato solamente 2 volte mentre questa tecnica si usa quando il numero di iterazioni N è grande (inoltre non viene richiesto dall'esercizio)

cmq, in caso lo volessi fare come esercizio, la prima addi servirebbe solamente a dirti che la variabile contatore del ciclo è inizializzata a 2 e quindi non la dovresti considerare.

2) L'addi iniziale è un'istruzione e perciò va inserito nel diagramma a ciclo multiplo della pipeline, sia con che senza ottimizzazioni.

3)Quando fai il riordino per aumentare le prestazioni (nel caso di pipeline ottimizzata), troverari che l'unico modo per ottenere la prestazione ideale è usare il delay slot inserendoci la sw e anticipando la seconda addi (di almeno un'istruzione) rispetto la bne, in questo modo elimini gli stalli rimasti anche dopo l'applicazione delle ottimizzazioni.
L' offset della sw rimane sempre lo stesso in quanto la sw carica $t2 all'indirizzo $s0+4 e, poichè $s0 non viene modificato dalla 2° addi, la sw rimane invariata, sia che venga eseguita prima che dopo l'addi.
Caso diverso sarebbe stato se la sw avesse utilizzato $s1, in quel caso, se la sw fosse stata eseguita dopo la addi (nel riordino) si sarebbe dovuto modificare l'offset in modo tale da compensare la modifica avvenuta a $s1 dovuta alla addi.

Grazie mille :wink: !!!!allora ho fatto giusto andando ad intuizione .
Sapresti anche dirmi come si svolge l'ultimo dei 3 esercizi bonus(BHT)??
Grazie ancora!

Sapresti anche dirmi come si svolge l'ultimo dei 3 esercizi bonus(BHT)??
Grazie ancora!

Sono uscite le soluzioni :wink:

ragazzi npn ho capito molto bene due cose:
1)perchè nell'esempio di loop unrolling sulle slide,quando srotola per 4 volte fa ripetere il ciclo(mi spiego: ripete per 4 volte le istruzioni lw add e sw e poi riscrive la nuova addi e il confronto) mentre nella soluzione dell'esercizio 3 del primo foglio questo non avviene(il ciclo è srotolato ma non è ripetuto;le addi e bne non sono ripetute con le opportune modifiche)?
2)riguardo le condizioni delle criticità del forwarding e stallo(if....), diciamo che le ho quasi capite; ma c'è un modo per non fallire?
credo che queste domande possano interessare a molti...
grazie e buono studio....

1)perchè nell'esempio di loop unrolling sulle slide,quando srotola per 4 volte fa ripetere il ciclo(mi spiego: ripete per 4 volte le istruzioni lw add e sw e poi riscrive la nuova addi e il confronto) mentre nella soluzione dell'esercizio 3 del primo foglio questo non avviene(il ciclo è srotolato ma non è ripetuto;le addi e bne non sono ripetute con le opportune modifiche)?


Nel caso delle slide, il ciclo andava ripetuto MILLE VOLTE, perciò non era possibile srotolarlo tutto, quello che ha fatto perciò è stato ridurre di un fattore 4 (il fattore di srotolamento) in numero di cicli, srotolando solo 4 cicli, e modificando la addi sommando 16 invece che 4 e mettendo il confronto... in questo modo, i salti saranno solo 250 invece che 1000 ed è possibile riordinare il codice per ridurre il numero di stalli necessari...

Nel caso dell'esercizio se guardi il codice in C il ciclo va ripetuto solo da 1 a 3, perciò 2 volte... se lo srotoli completamente non c'è più bisogno dell'addi per aggiornare il contatore ne del confronto per il salto, questo lo puoi fare perchè lo srotolamento completo non comporta un aumento esagerato delle dimensioni del codice (cosa che avverrebbe nel caso prima)

per chi chiedeva prima riguardo al fattore di srotolamento, non è che ci sia un vero calcolo da fare, è a discrezione, indica solo il numero di cicli da srotolare... è ovvio che più cicli decidi di srotolare più diminuira l'overhead di ciclo (numero di addi e contronto x salto) ma crescera la dimensione del codice, ci sarà bisogno di più registri per la ridenominazione, e sarà più difficile riordinarlo...
come nell'esercizio, se il numero di cicli è basso, non ha senso srotolarlo a metà, si srotola tutto e si manda a quel paese l'addi e i bnz :P

spero di aver chiarito un pò...

grazie per la risposta.... qualcuno ha chiesto alla prof come sarà strutturato il compito?mi mi pare di aver sentito che rispetto agli altri anni ci saranno meno domande a risposta multipla e più esercizi....
quanto tempo ci da per l'esame?

nell'esercizio 3 sul pipelining 2 (quello con la BHT) qualcuno sa come si fa a capire perchè il ciclo interno esegue 5 istruzioni di salti?

Grazie mille

L2: addi $1, $0, 5

questa è la prima istruzione del ciclo esterno, perciò quando entra nel ciclo interno $1 vale $0 + 5,
nel ciclo interno $1 viene scalato di 1, e diventa perciò $0+4, il bne controlla se $1 è uguale a $0, perchè sia uguale il ciclo deve essere ripetuto 5 volte, perciò l'istruzione di salto va eseguita 5 volte (4 volte salta all'indietro, l'ultima volta non salta e va alla istruzione successiva...)
quando ricomincia il ciclo esterno $1 viene reinizzializzato a $0+5 perciò ci vorranno altri 5 cicli interni per farlo tornare uguale a $0 e eseguire il branch (il branchNotEqual salta a L1 se $1 è diverso da $0, mentre va avanti se $1 è uguale a $0...)

...
per chi chiedeva prima riguardo al fattore di srotolamento, non è che ci sia un vero calcolo da fare, è a discrezione, indica solo il numero di cicli da srotolare...
...

riporto quanto trovato :

"Quando si "unrolla" di un fattore n, il nuovo ciclo può evidentemente effettuare un numero di operazioni che sia multiplo di n (precisamente, n * il numero di iterazioni). Se il numero di operazioni è multiplo di n, non ci sono problemi. Altrimenti è necessario svolgere un certo numero di operazioni fuori (in genere appena prima) dal ciclo. Se x è il numero complessivo di operazioni, il numero di operazioni che vanno calcolate fuori dal ciclo è x MOD n, ossia il resto della divisione di x per n."
DA: http://www.quequero.org/store/program/speedopt.htm#412

qualcuno sa perche il cpi di questo es è pari a 10?.. francamente mi sembrava banale il calcolo ma nn riesco a motivare questo risultato.. essendo 10 le istruzioni ottimizzate e riordinate i cicli di clock secondo il calcolo in una delle prime slide dovrebbero essere:

cicli = k + (n-1)
con k=profondità pipeline
n=numero istruzioni

di conseguenza 5 + (10-1) = 14 e cpi = n°cicli/n°istruz = 14/10 = 1.4

chi sa dirmi perche viene 10/10=1 (limite ideale) .. ? e a questo punto come calcolare correttamente il cpi?

grazie.. e bellaaa a tutti.

si, x il fattore di srotolamento non l'ho scritto ma mi sembrava chiaro che dovesse essere un sottomultiplo del numero di cicli, o che comunque doveva essere reso tale... però hai fatto bene a precisare :P

x l'altro esempio dopo ci guardo... ora mi riposo :P

forse ho capito...
il fatto è che devi considerare il frammento di codice come parte di un codice più grande, cioè ci saranno istruzioni prima e istruzioni dopo il loop srotolato... questo vuol dire che la terminazione in sequenza delle istruzioni del loop richiede 10 cicli, non si considerano i cicli per riempire la pipeline o perchè la pipeline era gia piena prima dell'inizio del loop e continuerà ad esserlo dopo l'esecuzione... perciò il cpi calcolato lì e esclusivamente quello relativo ai completamenti delle istruzioni del loop...
se il loop fosse stato l'unico blocco di istruzioni da eseguire allora avremmo avuto dei cicli a vuoto per il riempimento iniziale della pipeline e avremmo dovuto calcolarli...
questo è quello che mi è venuto in mente adesso, se ho sparato cazzate vi prego di farmelo sapere :P

forse ho capito...
il fatto è che devi considerare il frammento di codice come parte di un codice più grande, cioè ci saranno istruzioni prima e istruzioni dopo il loop srotolato... questo vuol dire che la terminazione in sequenza delle istruzioni del loop richiede 10 cicli, non si considerano i cicli per riempire la pipeline o perchè la pipeline era gia piena prima dell'inizio del loop e continuerà ad esserlo dopo l'esecuzione... perciò il cpi calcolato lì e esclusivamente quello relativo ai completamenti delle istruzioni del loop...
se il loop fosse stato l'unico blocco di istruzioni da eseguire allora avremmo avuto dei cicli a vuoto per il riempimento iniziale della pipeline e avremmo dovuto calcolarli...
questo è quello che mi è venuto in mente adesso, se ho sparato cazzate vi prego di farmelo sapere :P

se è cosi sono d'accordo con te.. ma è cmq una cretinata fare questo calcolo xke nn serve a nulla.. mi sembrava chiaro che se la pl è gia avviata e nn ha stalli in quel pezzo di codice , aggiungento n istr da completare ci mette essattamente n cicli di clock in +.. ripeto.. a ke mi serve sapere questo cpi?.. tra le altre cose lei chiede il cpi prima e dopo l'unrolling e prima e dopo il riordino.. secondo me la risposta che ha dato andrebbe definita sbagliata.. ke ne pensate?

Ma Scoreboard, Tomasulo e ROB li mette?

Ci sono una serie di dispense confuse che non so a quanto possano servire. Tutta la parte che il libro non tratta.

Sarebbero gli ultimi due pdf. L'ultimo è fondamentale, ma il penultimo (Aumentare il parallelismo a livello di istruzione (1))?

Ma Scoreboard, Tomasulo e ROB li mette?

Ci sono una serie di dispense confuse che non so a quanto possano servire. Tutta la parte che il libro non tratta.

Sarebbero gli ultimi due pdf. L'ultimo è fondamentale, ma il penultimo (Aumentare il parallelismo a livello di istruzione (1))?

... nelle domande di teoria... potrebbe..

forse ho capito...
il fatto è che devi considerare il frammento di codice come parte di un codice più grande, cioè ci saranno istruzioni prima e istruzioni dopo il loop srotolato... questo vuol dire che la terminazione in sequenza delle istruzioni del loop richiede 10 cicli, non si considerano i cicli per riempire la pipeline o perchè la pipeline era gia piena prima dell'inizio del loop e continuerà ad esserlo dopo l'esecuzione... perciò il cpi calcolato lì e esclusivamente quello relativo ai completamenti delle istruzioni del loop...
se il loop fosse stato l'unico blocco di istruzioni da eseguire allora avremmo avuto dei cicli a vuoto per il riempimento iniziale della pipeline e avremmo dovuto calcolarli...
questo è quello che mi è venuto in mente adesso, se ho sparato cazzate vi prego di farmelo sapere :P

se è cosi sono d'accordo con te.. ma è cmq una cretinata fare questo calcolo xke nn serve a nulla.. mi sembrava chiaro che se la pl è gia avviata e nn ha stalli in quel pezzo di codice , aggiungento n istr da completare ci mette essattamente n cicli di clock in +.. ripeto.. a ke mi serve sapere questo cpi?.. tra le altre cose lei chiede il cpi prima e dopo l'unrolling e prima e dopo il riordino.. secondo me la risposta che ha dato andrebbe definita sbagliata.. ke ne pensate?

non so, secondo me intende proprio prima e dopo tutto il procedimento di loop unrolling e riordinamento, senza il passo intermedio...

poi x il calcolo del cpi, è vero che calcolare il cpi totale di un programma è più significativo per capire le prestazioni dello stesso, ma MIS insegna che studiare parti intermedie di programmi aiuta a capire i colli di bottiglia, perciò analizzando singolarmente i CPI di blocchi diversi di uno stesso programma si può capire dove c'è bisogno di ottimizzazione e dove no, se fai solo il cpi totale questo non lo puoi vedere...
ancora questo IMHO...

non so, secondo me intende proprio prima e dopo tutto il procedimento di loop unrolling e riordinamento, senza il passo intermedio...

poi x il calcolo del cpi, è vero che calcolare il cpi totale di un programma è più significativo per capire le prestazioni dello stesso, ma MIS insegna che studiare parti intermedie di programmi aiuta a capire i colli di bottiglia, perciò analizzando singolarmente i CPI di blocchi diversi di uno stesso programma si può capire dove c'è bisogno di ottimizzazione e dove no, se fai solo il cpi totale questo non lo puoi vedere...
ancora questo IMHO...

giustissimo.. però in questo contesto di esame uno pensa di dover ragionare come ha fatto lei le volte precedenti.. e poi in un programma + grande .. in genere nn da molta preoccupazione un ciclo ke cicla 2 volte.. secondo me da un punto di vista di carico di lavoro è anche abb difficile definirlo "ciclo".. anke se in realtà si comporta come tale.. come dici te sono le parti realmente soggette a colli di bottiglia o a iterazioni numerose e salti continui a neccessitare di un analisi locale per ottimizzare l'esecuzione del codice..

cmq mi dispiace dirlo .. anke se la prof penso sia uno dei migliori docenti della facoltà.. a torvergata c'è una sostanziale difficoltà a comunicare in lingua italiana.. anke lei nn sa affatto spiegarsi bene..

su questo ti dò ragione ma aspetto di conoscere altri prof...
ancora ne ho conosciuti pochi (ho cominciato da meno di un anno la specialistica, devo solo recuperare degli esami della triennale perchè vengo da un'altra università) e sinceramente al momento gli unici che mi sono piaciuti veramente sono Grilli di Sobis e Martinelli di Automazione Manifatturiera...
spero di ritrovare Grilli in qualche esame della specialistica più avanti perchè gli chiederò la tesi finale credo...

su questo ti dò ragione ma aspetto di conoscere altri prof...
ancora ne ho conosciuti pochi (ho cominciato da meno di un anno la specialistica, devo solo recuperare degli esami della triennale perchè vengo da un'altra università) e sinceramente al momento gli unici che mi sono piaciuti veramente sono Grilli di Sobis e Martinelli di Automazione Manifatturiera...
spero di ritrovare Grilli in qualche esame della specialistica più avanti perchè gli chiederò la tesi finale credo...

ahhaah... allora ti sei perso dei veri casi umani.. la triennale è piena di gente da ricovero.. mi riterrei quasi fortunato fossi in te.. purtroppo ci sn esami dove la difficoltà della materia è vinta dalla difficoltà di capire cosa vuole il docente.. ammesso che voglia realmente qualcosa.. :shock:
ciao a presto

guarda al momento ho conosciuto Iazeolla, Catone e di sfuggita Pettorossi... non dico altro...

ho conosciuto anche italiano perchè sono andato all'appello di settembre di ASD e non mi è sembrato male...

grazie per la risposta.... qualcuno ha chiesto alla prof come sarà strutturato il compito?mi mi pare di aver sentito che rispetto agli altri anni ci saranno meno domande a risposta multipla e più esercizi....
quanto tempo ci da per l'esame?

Ma la parte teorica non dovrebbe riguardare 2 domande aperte :?: