5.在一条单流水线多操作部件的处理机上执行下面的程序,取指令、指令译码各需要一个时钟周期, MOVE、ADD和MUL操作各需要2个、3个和4个时钟周期。每个操作都在第一个时钟周期从通用寄存器中读操作数, 在最后一个时钟周期把运算结果写到通用寄存器中。 K: MOVE RI, R0 ;R1←(R0) K+1: MUL R0, R2, R1 ;R0←(R2)*(R1) K+2: ADD R0, R3, R2 ;R0←(R3)+(R2) 画出指令执行的流水线时空图,并计算执行完三条指令共使用了多少个时钟周期。

指令执行的流水线时空图如下：

K    |   取指令  |   指令译码  |   MOVE    |   MUL     |   ADD
----------------------------------------------------------------
K+0  |   FETCH   |   DECODE   |   READ    |           |
K+1  |           |   FETCH   |           |   READ    |
K+2  |           |           |           |   CALC    |   READ
K+3  |           |           |   CALC    |   WRITE   |
K+4  |           |           |           |   FETCH   |
K+5  |           |           |           |           |   CALC
K+6  |           |           |           |           |   WRITE

执行完三条指令共使用了 12 个时钟周期。

解释如下：

- 第一条指令（MOVE指令）需要 3 个时钟周期，因为它需要取指令、指令译码和读取操作数，然后写入通用寄存器。
- 第二条指令（MUL指令）需要 5 个时钟周期，因为它需要取指令、指令译码、读取两个操作数、执行乘法操作，然后把结果写入通用寄存器。
- 第三条指令（ADD指令）需要 4 个时钟周期，因为它需要取指令、指令译码、读取两个操作数、执行加法操作，然后把结果写入通用寄存器。

因此，三条指令共使用了 12 个时钟周期。