RISCプロセッサの5段パイプラインの命令実行制御の順序はどれか。
ここで,このパイプラインのステージは次の五つとする。
① 書込み
② 実行とアドレス生成
③ 命令デコードとレジスタファイル読出し
④ 命令フェッチ
⑤ メモリアクセス
正答3
解説
正解は3です。
RISC(Reduced Instruction Set Computer)の代表的な5段パイプラインの順序を問う問題です。
命令はまず主記憶から取り出し、解読してから実行します。
順序は次のとおりです。
最初に、命令を取り出す命令フェッチ(④)を行います。
次に、命令をデコードし、レジスタの値を読み出します(③)。
その後、演算やアドレス計算を行います(②)。
必要に応じて、メモリにアクセスします(⑤)。
最後に、結果をレジスタに書き込みます(①)。
【選択肢別解説】
1:× 命令デコード(③)が命令フェッチ(④)より先になっています。
取り出す前の命令は解読できません。
2:× デコードが先頭にあるうえ、命令フェッチが4番目です。
命令の取り出しは必ず最初に行います。
3:○ フェッチ、デコード、実行、メモリアクセス、書込みの順で、標準的な5段パイプラインと一致します。
4:× メモリアクセス(⑤)がデコードと実行より前です。
アクセス先のアドレスは実行段階で生成するので、この順序は成り立ちません。
【ポイント】
5段パイプラインは、英語の頭文字でIF、ID、EX、MEM、WBと覚えると便利です。