例题用方框图语言表示指令周期的例题.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,教材,P166 【,例,1】,教材图,5.15,所示为双总线结构机器的数据通路，,IR,为指令寄存器，,PC,为程序计数器,(,具有自增功能,),，,M,为主存,(,受,R/W,信号控制,),，,AR,为地址寄存器，,DR,为数据缓冲寄存器，,ALU,由加、减控制信号决定完成何种操作，控制信号,G,控制的是一个门电路。另外，线上标注有小圈表示有控制信号，例中,yi,表示,y,寄存器的输入控制信号，,R1o,为寄存器,R1,的输出控制信号，未标,小圈,的线为直通线，不受控制。,1,(1),“,ADD R2,，R0,”,指令完成,(R0)+(R2)R0,的功能操作，,画出其指令周期流程图,，假设该指令的地址已放入,PC,中。,并列出相应的微操作控制信号序列,。,(2),“,SUB R1,，,R3,”,指令完成,(R3)-(R1)R3,的操作，,画出其指令周期流程图，并列出相应的微操作控制信号序列。,2,先按上面的方法,(,以,5,条指令为例,讲解 指令周期的方法,),分析,PCAR,MDR,DRIR,R,2,Y,R,0,X,R,0,+R,2,R0,R/W=R,PC,O,G,AR,i,DR,O,G,IR,i,R,2O,G,Y,i,R,0O,G,X,i,+,G,R,0i,PCAR,MDR,DRIR,R3,Y,R,1,X,R,3,-R,1,R3,R,3O,G,Y,i,R,1O,G,X,i,-,G,R,3i,3,ADD R2,，,R0,和,SUB R1,，,R3,都是 非访内指令。,4,第一步 两个操作数同时送到,ALU,去进行运算，立即可得到运算结果，并把其送入缓冲器；第二步 再把其送至目的寄存器。,一次运算要分成 两步，运算速度中。,双总线结构运算器：,演示：双总线结构,5,【,解一,】,图,5.15,中只有两条总线，,过去可以在,1,个,CPU,周期中完成的任务，必须在,2,个、,3,个、甚至更多个,CPU,周期中完成。,PCAR,R,2,Y,R/W=R,PC,O,G,AR,i,DR,O,G,IR,i,R,2O,G,Y,i,R,0O,G,X,i,+,G,R,0i,R,3,Y,R,3O,G,Y,i,R,1O,G,X,i,-,G,R,3i,R,0,+R,2,R0,R,3,-R,1,R3,DRIR,MDR,R,0,X,PCAR,DRIR,MDR,R,1,X,6,【,解二,】,送数据到,x,寄存器和,y,寄存器，合并在,1,个,CPU,周期中完成,PCAR,R/W=R,PC,O,G,AR,i,DR,O,G,IR,i,R,2O,G,Y,i,R,0O,G,X,i,+,G,R,0i,R,3O,G,Y,i,R,1O,G,X,i,-,G,R,3i,R,0,+R,2,R0,R,3,-R,1,R3,DRIR,MDR,PCAR,DRIR,MDR,R,2,Y,R,0,X,R,3,Y,R,1,X,7,取指令周期,、,执行指令周期 可分解成 若干个,CPU,周期，到底分解为 多少个,CPU,周期，由,硬件电路,和,控制器,决定。,解一 和 解二 都对。,8,