MIPS Pipeline and Control

We are told that the command add $7, $15, $31 is located at address 0xFFFF0000 in the main memory. Additionally, it is given that the registers are initialized with values equal to their register number multiplied by 8888 (for example, register 1 has a value of 8888, register 2 has a value of 17776, register 3 has a value of 26664, and so on).

The command is executed on the MIPS processor shown in the following diagram.

In this diagram, three NEG components have been added, which perform a two’s complement (sign reversal):

One NEG component at the output of the PC+4 adder.
A second NEG component at the output of Read Data 1 from the register file.
A third NEG component at the lower input (connected to 0) of the MemtoReg multiplexer.
There are 10 markings, S1 to S10. You are required to write the values passing through the marked lines in hexadecimal (base 16).

Assume that the information is checked at the end of the clock cycle while executing the add $7, $15, $31 command.

Unknown values should be marked as X. The S3 marking is for the 32 bits of the jump target.
Present all your answers in hexadecimal (base 16).

the result i got is:

S1 = 0xFFFF0000 (PC)
S2 = 0x01F7C020 (Instruction: add $7, $15, $31)
S3 = X (Not used for this instruction)
S4 = 0x0000FFFC (PC + 4 after NEG)
S5 (Read Data 1) = 0x33340, S5 (Read Data 2) = 0x1B108
S6 (ALU Input 1) = 0x33340, S6 (ALU Input 2) = 0x1B108
S7 = 0x4E448 (ALU Result)
S8 = X (Not used for this instruction)
S9 = X (Not used for this instruction)
S10 = 0xB1BB8 (Write back result after NEG)

but i am not sure it is correct
any suggestions?

2

S1 — asking for the “Next PC”, i.e. input to the PC register for the next clock cycle, rather than for the existing PC.  Thus, you have to trace from 0xFFFF0000 (existing PC) through the PC+4..NEG..S4.. path to find the value.

S2 — you have encoded add $24,$15,$23, so typo somewhere.

S3 — while it is true that the S3 path (value) is ignored for this instruction, since S3 only applies to Jump instructions — however, let’s note that the value there is not unknown — it can be exactly computed!

S4 — agree.

S5 — read data 1 comes from the register named by rs, here that is $15, because add rd=$7, rs=$15, rt=$31. So, we would expect 8888*15 in $15, and after the odd negation inserted, then the 2’s complement of that.

S6 — this is the ALU output, so have to compute the $31 value (this one not negated, of course), and add to the S5 value.

S7 — this is the ALU control signal.  That is a 4 (or maybe 5) bit signal and should indicate a code for addition.  You’ll have to consult your other material to find the value for that.

S8 — this is the Write Data, which comes from Read Data 2, aka the value in register the rt register field.  Yes, not used for this instruction since it is not a store — but still the value can be exactly computed.

S9 — This value is not only unused for this instruction, but we cannot even compute what it might be since it represents a read from memory that doesn’t happen.  So, yes, unknown.  (Possibly deterministic if you know the prior read instructions.)

S10 — the negated S6 value (ALU output), if you started with the correct value for that.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật