分支预测与性能

Question

我正在读一本关于计算机体系结构的书，我在这一章讨论分支预测。有一个小练习，我很难把我的头缠绕在它周围。

考虑以下内部for循环

for (j = 0; j < 2; j++)
{
    for (i = 10; i > 0; i = i-1)
        x[i] = x[i] + s
}

------>内循环：

L.D       F0, 0(R1)
ADD.D     F4, F0, F2
S.D       F4, 0(R1)
DADDUI    R1, R1, -8
BNE       R1, R3, Loop

b）1位分支预测缓冲器会改善性能吗（与a相比）？假设第一个预测是“未采取”，并且没有其他分支映射到该条目。

----假设第一个预测是“不采取”，如果预测错误，则1位预测器反转该位。所以它将是NT/T/T。这是否使它具有与问题a）相同的性能？有1个未命中预测。

c）2位分支预测缓冲器会改善性能吗（与a相比）？假设第一个预测是“未采取”，并且没有其他分支映射到该条目。

那是我回答问题的尝试。谁能更详细地解释一下我的答案是对的/错的吗？多谢了。

Answer 1

因为循环只执行2次

你是说外循环条件，你没有显示asm的那个？我现在只回答问题的一部分，以防这个混乱是你的主要问题。如果这不是你困惑的地方，请留言。

内循环底部的条件分支执行20次，模式为：9xt,1xnt,9xt,1xnt。一个交替的预测器大约有50%的时间是错误的，+/-20%的时间取决于它的开始是正确的还是错误的。