Cpu 到流水线数据路径的单周期数据路径

这是关于将转换为高效的

管道
实现的
单周期
数据路径实现的设计

我的问题是，如果单个周期的时钟速度为
x
Ghz或时钟周期为
1/x
ns，那么相应的管道实现是否必须使其阶段延迟总和等于单个周期的时钟周期

也就是说，如果管道实现有五个阶段的延迟为
1ns、2ns、1ns、5ns、3ns
，那么管道实现的相应单周期的时钟周期总是
总和（管道阶段延迟）
或
12ns

它是否与总和不同，那么如何或哪些因素决定了这一点

谢谢。
大致如此，但您不能总是在非流水线设计的零件之间放置闩锁，而使用未经修改的零件。e、 g.缓存和内存访问逻辑可能需要更改。我不确定修改执行单元或其他逻辑块以使其对管道友好是否会使其速度变慢。但是如果你把一个流水线CPU变成了一个非流水线CPU，那么你可以把每个阶段的延迟加起来。顺便说一句，如果你有一个以5ns阶段为异常值的流水线，那会大大降低最大时钟频率，所以你可能应该尝试在其他阶段之间放置锁存器，或者把它分成两个阶段。除非您正在构建一个低功耗的CPU，它不打算直接时钟到门延迟限制，而是通过流水线来保持吞吐量，同时降低频率或其他。