[工學(xué)]組成原理與匯編語(yǔ)言-wenkub
2023-03-04 13:14:44 本頁(yè)面
【正文】 及基本組成 第二部分：第 4章 中央處理器 CPU功能： 控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器的程序，完成人們對(duì)問(wèn)題的求解工作。模擬機(jī)的 CPU主要包括： ALU，Registers， RBL（總線暫存器）， SR（移位寄存器）， PC， IR， MAR（主存地址寄存器）， MDR（主存數(shù)據(jù)寄存器）， CU， TS（時(shí)序系統(tǒng)）等。 ? 9個(gè)控制信號(hào)： IBUSSR， SRIBUS， SHLC，SHRC， SALC， SARC， ROLC， RORC， WB 例 3：將 RBL中一個(gè)字內(nèi)容算術(shù)左移一位 RBLIBUS， IBUSSR， SALC， WB， SRIBUS ， IBUSRBL 模擬機(jī) CPU的基本組成及控制信號(hào)的設(shè)計(jì)（續(xù)） （ 6）程序計(jì)數(shù)器（ PC） 一、 CPU的總體結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì) 第二部分：第 4章 中央處理器 ? 程序計(jì)數(shù)器為 16位，保存 CPU將要訪問(wèn)的程序中指令的主存地址。 ? 4個(gè)控制信號(hào)： BUSMDR， IDBUS， MDRDBUS， MDRIBUS ? 例 4：從內(nèi)存取值到 IR中。 ? 3個(gè)控制信號(hào)： MRD， MWD， WB ? 例 5：把 MDR中的 16位字?jǐn)?shù)據(jù)按照 MAR提供的地址寫(xiě)入到主存字單元中。 二、指令周期與指令流程 第二部分：第 4章 中央處理器 指令系統(tǒng)的基本概念（續(xù)） （ 1）指令周期 機(jī)器周期又稱(chēng) CPU周期 。 一般情況下 ， 一條指令所需的最短時(shí)間為兩個(gè)機(jī)器周期：取指周期和執(zhí)行周期 。 二、指令周期與指令流程 第二部分：第 4章 中央處理器 指令系統(tǒng)的基本概念（續(xù)） （ 2）機(jī)器周期（續(xù)） 二、指令周期與指令流程 第二部分：第 4章 中央處理器 指令系統(tǒng)的基本概念（續(xù)） （ 3）時(shí)鐘周期（節(jié)拍） 在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi) ， 要完成若干個(gè)微操作 。 這種方法采用統(tǒng)一的 、 具有相等時(shí)間間隔和相同數(shù)目的節(jié)拍 ， 使得所有的機(jī)器周期長(zhǎng)度都是相等的 ， 因此稱(chēng)為 定長(zhǎng) CPU周期 。 如果在某個(gè)機(jī)器周期內(nèi)統(tǒng)一的節(jié)拍數(shù)無(wú)法完成該周期的全部微操作 ， 則可以延長(zhǎng)一或兩個(gè)節(jié)拍 。 如8086的一個(gè)總線周期中包含四個(gè)基本時(shí)鐘周期T1～ T4， 在 T3和 T4之間可以插入任意個(gè)等待時(shí)鐘周期 TW， 以等待速度較慢的存儲(chǔ)部件或外部設(shè)備完成讀或?qū)懖僮?。 一個(gè)機(jī)器周期中含有若干個(gè)時(shí)鐘周期 ， 時(shí)鐘周期的數(shù)目取決于機(jī)器周期內(nèi)完成微操作數(shù)目的多少及相應(yīng)功能部件的速度 。 由于各機(jī)器周期長(zhǎng)度不同 ， 故稱(chēng)為 不定長(zhǎng) CPU周期 。 節(jié)拍
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