计算机系统结构实验报告主要涉及了两个关键实验：流水线中的相关性和循环展开及指令调度。实验旨在深化学生对计算机系统内部工作原理的理解，特别是流水线技术、数据相关、结构相关、资源相关及其对CPU性能的影响，以及如何通过指令调度和循环展开来优化性能。
在实验一中，学生使用WinDLX模拟器来理解和分析流水线操作。实验目标包括掌握DLX指令集、理解计算机流水线的基本概念、熟悉数据相关和结构相关对性能的影响，以及学习解决这些问题的方法。实验内容包括运行三个不同的程序（求阶乘、最大公倍数和素数），通过步进、连续和设置断点的方式观察流水线执行过程，分析指令相关性、资源冲突和CPU性能。例如，在解决数据相关问题时，采用了定向技术，即前向数据传递，以减少暂停时钟周期，提高性能。
实验二则聚焦于循环级并行性和指令调度。目的是加深对循环展开、指令调度、寄存器换名等技术的理解，以及它们如何提升CPU性能。实验中，通过编写包含数据相关和结构相关的汇编程序，然后应用指令调度技术来消除这些相关，从而减少执行时钟周期。通过比较调度前后程序的执行情况，可以明显看出指令调度对提高CPU性能的重要性。
整个实验报告不仅提供了理论知识，还让学生通过实践操作来体验和掌握计算机系统结构的核心概念，如流水线优化、指令级并行性和资源管理。这样的实验有助于培养学生的实际操作技能和问题解决能力，为将来在IT领域的深入研究和工作打下坚实基础。
