单周期方法下Tc计算及给定代码总执行时间求解

核心规则 #

单周期处理器中，每条指令的执行时间固定为所有阶段耗时的总和——所有阶段串行执行，无论指令是否用到某几个阶段，整个时钟周期必须覆盖完整的阶段流程，确保需要所有阶段的指令（如lw、sw）能完成执行。

你的Tc计算是否正确？ #

你的计算是正确的。
题目中将原MEM阶段拆分为MR（150ns）和Mw（180ns）两个子阶段，在单周期串行逻辑下，这两个阶段的耗时需累加（150+180=330ns）。最终单周期时钟周期长度Tc为所有阶段耗时总和：
120ns + 200ns + 150ns + 330ns + 250ns = 1050ns

代码总执行时间计算 #

给定代码包含5条指令：

addi  $s0,$zero,100
sw    $t0,20($s0)
lw    $t1,36($s0)
sub   $s2,$t0,$t1
or    $t0,$t1,$s2

单周期下每条指令耗时均为Tc=1050ns，因此总执行时间为：
5 * 1050ns = 5250ns

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jahid Ibna Sinha