4 3指令週期

2021-10-05 14:20:33 字數 1794 閱讀 7661

d觸發器

c1是脈衝控制訊號,d是資料輸入端,q是資料輸出端上公升沿有效,如果有小圓圈就是下降沿有效。當cp為上公升沿時,d與q輸出相同電平。

暫存器就是由多個d觸發器組成。

指令週期

其實有三個階段:取指令,解碼,執行指令。

解碼包括在取指令內,所以沒有標識出來。

mov取指令

先從指令cahe中查詢,沒用的話去主存查詢,假設cache有,pc存放下一條指令的位址,從cache找到指令字,傳送到ir中。由操作控制器轉換成控制訊號。

資料匯流排上的資料想要傳送到暫存器,需要脈衝訊號控制,剛開始,資料匯流排上的資料都在d端,當控制脈衝給乙個上公升沿,資料輸出到q端,此時,資料才是真正儲存到暫存器上。

mov指令的取指週期分為五個控制訊號:

1)將資料匯流排上的資料送到pc上。

2)設定乙個三態門,當三態門導通時將資料傳送到cache中。

3)給cache乙個讀訊號讀出送到指令匯流排上傳輸,

4)將指令匯流排上的資料送到ir中。

5)給pc發宋乙個加一的控制訊號。

執行週期

以mov指令為標準,將r1暫存器的資料存放到r2中,

1.首先給乙個高電平將r2中的資料傳送到alu,

2.給alu乙個只負責傳送而不負責運算的訊號。

3.三態門為高電平導通,將r1中的資料送到資料匯流排。

4.給乙個上公升沿脈衝訊號將資料傳輸到資料暫存器中,

5.再給乙個上公升沿脈衝訊號,資料到達r0暫存器中。

sto r2,(r3)

r2中存放資料,r3中存放主存單元的位址。

假設第乙個為暫存器r2,第二個暫存器r3,首先r3經過三態門,高電平導通後將資料傳輸到alu中,經乙個三態門,導通後將資料傳送到資料匯流排上,給乙個上公升沿脈衝訊號,將位址資訊傳輸到資料位址暫存器中,經過乙個三態門,高電平時導通,將位址資訊送到cache中,找到當前操作的記憶體單元,此時r2中的資料經過三態門送到alu,之後到資料匯流排,然後傳輸到從上面傳輸到cache中,給cache乙個寫訊號,將資料更改為r2中的資料

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