大同网站开发,安卓app开发培训,wordpress本地数据库,网站推广方法包括哪些【README】
本文总结自bilibili《计算机组成原理#xff08;哈工大刘宏伟#xff09;》的视频讲解#xff0c;非常棒#xff0c;墙裂推荐#xff1b; 【1】指令周期
【1.1】指令周期概述
1#xff09;指令周期#xff1a;取出并执行一条指令所需的全部时间#xff1…【README】
本文总结自bilibili《计算机组成原理哈工大刘宏伟》的视频讲解非常棒墙裂推荐 【1】指令周期
【1.1】指令周期概述
1指令周期取出并执行一条指令所需的全部时间 2控制单元要完成指令解释的全部过程包括
1) 取指令从内存读取指令放入IR指令寄存器中 取指周期2) 分析指令需要对指令的操作码和寻址方式进行分析如分析该指令是系统指令集中的哪个指令取指周期3) 执行指令执行周期4) 写回结果
3小结完成一条指令分为2个阶段
取指周期执行周期【1.2】指令周期分类 指令周期分3种
第1种只有取指周期没有执行周期第2种有取指周期执行周期且2个周期耗时相同第3种只有1个取值周期但有多个执行周期
指令 ADD mem是把mem内存地址的操作取出并与ACC寄存器相加结果存入ACC 取指周期取指令分析指令第1次访存取指令 执行周期执行指令写回结果第2次访存取操作数注意指令耗时主要在访存 3 具有间接寻址的指令周期 取指周期1次访存取指令 间址周期1次访存取操作数地址 执行周期1次访存取操作数
4 具有中断周期的执行周期 4个阶段 1) 取值周期 2) 间址周期 3) 执行周期 4) 中断周期有中断请求的话需要响应中断响应中断过程保存断点形成中断服务程序的入口地址硬件关中断 【1.3】 cpu工作周期标志 为了对控制器进行设计我们必须知道当前处于指令周期的哪个阶段 以便于控制器发出相应的控制操作把数据或指令或地址传送到指定位置解决方法 采用D触发器对取值周期间址周期执行周期中断周期进行标识以确认当前指令执行阶段是什么 【2】指令周期数据流
主要对各指令周期不同阶段的步骤进行详细分析每个指令周期的多个步骤形成数据流
【2.1】取指周期数据流 取指周期数据流的步骤 步骤 描述 1 PC把下一条执行指令的地址送入MAR 2 MAR把地址送到地址总线再由地址总线送到存储器 3 CU把读控制信号送到控制总线上再由控制总线送到存储器 4 存储器执行读操作把相应的数据送到数据总线通过数据总线送到MDR 这个时候指令已经被取出到cpu了并保持到MDR寄存器中 5 MDR把指令送到IR中 6 CU把PC加1得到下一条指令的地址为下一条指令的取指操作做准备 【2.2】间址周期数据流 间址周期数据流的步骤 步骤 描述 1 MDR把指令中的形式地址送到MAR 2 MAR把地址送到地址总线再通过地址总线送给存储器 3 CU发出读操作到控制总线控制总线再送入存储器中 4 存储器完成读操作后把数据送到数据总线再由数据总线送到MDR MDR就保存了指令用到的操作数所在的内存地址需要第二次访存才可以取出操作数 【2.3】执行周期数据流和中断周期数据流 1 中断周期大致做了3件事情
保存断点形成中断服务程序的入口地址硬件关中断
2中断周期数据流的步骤 步骤 描述 分类 1 CU把程序断点保存的内存地址送到MAR 保存断点 2 MAR把地址传给地址总线再由地址总线送给存储器 3 CU向存储器发出写命令到控制信号由控制总线送到存储器 4 PC把程序断点即下一条指令的地址送到MDR 5 由MDR把程序断点送到数据总线再由数据总线送到存储器进行写入 6 CU把中断服务程序的入口地址写入PC 下一跳指令就执行中断服务程序了因为PC保存了下一跳执行指令的地址 形成中断服务程序的入口地址
