計(jì)算機(jī)原理第五章cpu的工作機(jī)理與程序設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-10-22 20:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ① 壓入指令 PUSH SRC （ SP） 2 ? SP，（ SRC） ? （ SP） SRC為 R， 為單字節(jié)指令 01010 REG SRC為 M， 為 2 — 4字節(jié) ②彈出指令 POP DEST （ (SP)） ? DEST， （ SP） +2 ? SP DEST為 R， 01011 REG DEST為 M， 為 2 — 4字節(jié) 第二節(jié) 指令流程與組合邏輯控制器 設(shè)計(jì)組合邏輯控制部件的步驟為： 設(shè)計(jì)時序系統(tǒng)：設(shè)計(jì)工作周期、節(jié)拍、脈沖時序信號 擬定指令流程圖與微操作時間表 微命令的邏輯綜合與微操作的實(shí)現(xiàn) 一、時序系統(tǒng) 工作周期 機(jī)器周期（ CPU周期 ） 模型機(jī)設(shè)置六種工作周期 （ 1）取指周期 FC： 取指譯碼 （ 2）源周期 SC： 形成源地址，獲得源操作數(shù) （ 3）目的周期 DC： 形成目的地址，獲得目的操作數(shù) （ 4）執(zhí)行周期 EC： 運(yùn)算、存結(jié)果 /形成轉(zhuǎn)移地址 （ 5）中斷響應(yīng)周期 IC： 硬件轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序 （ 6） DMA傳送周期 DMAC： CPU不操作 周期狀態(tài)觸發(fā)器： 6個觸發(fā)器對應(yīng)上面 6種工作周期，任一時刻只有一個為 1 2。節(jié)拍（時鐘周期） 每個工作周期分為若干節(jié)拍 模型機(jī)節(jié)拍寬度：訪內(nèi)操作所需時間（最長微操作所需的時間） 節(jié)拍發(fā)生器： T=0， 繼續(xù)發(fā) T+1， 否則 T恢復(fù) 0 （ 3）工作脈沖 同步定時脈沖：在模型機(jī)中每個節(jié)拍末尾給一個工作脈沖 P， 作為各種同步脈沖來源 T P 打入 R 下 一 個 T開始 二、指令流程與微操作時間表 擬定指令流程通常有兩種方式 以工作周期為線索，擬定各類指令在本工作周期操作流程 — 易于優(yōu)化 按指令類型分別擬定指令流程 — 易于理解 取指周期 FC 公共操作：所有指令需要 （ 1）進(jìn)入 FC的條件 4種進(jìn)入 FC的情況 ① 初始化置入 FC： 開機(jī)、復(fù)位 、“ 1” ?FC觸發(fā)器 ② 一條指令執(zhí)行結(jié)束：無 DMA、 I ③ 轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序前： IC周期后 ④ 恢復(fù)被暫停的程序：完成 DMA后，并無 DMA和 I 1 FC=EC（ 1 IC ? 1 DMAC） +IC+DMAC（ 1 DMAC ? 1 IC） （ 2）取指流程 FT0 PC?MAR FT1 M ?MDR ?IR； PC+1 ?PC （ 3）微操作時間表 FT0 : PC IB， CPMAR（ P）， CPT（ P）， T+1 FT1 : MAR AB， RD， W/ B， DB MDR 完成M ? MDR MDR IB， CPIR（ P） 完成 MDR ? IR PC+1， CPPC（ P） 完成 PC+1 ? PC CPT（ P）， CPFC（ P）， CPSC（ P） 或CPDC（ P） 或 CPEC（ P） MOV指令 （ 1） FC同前 （ 2） SC— 根據(jù)尋址方式產(chǎn)生分支 R型： ST0： PC+1（ 因?yàn)?R型 MOV至少有 2字節(jié)） ST1： Ri? C（ C是模型機(jī)暫存器） Imm型： ST0： PC+1 ST1： PC ? MAR（ PC存放 Imm地址） ST2： M? MDR ? C ； PC+1 ? PC ST3： PC+1 ? PC（ If是 Imm16） [RBI]型 : ST0： PC+1 ? PC ST1： RBI ? MAR ST2： M? MDR? C di型（直接）： ST0： PC+1 ? PC ST1： PC ? MAR ST2： M? MDR ? MAR ； PC+1 ? PC
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1