Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

时间:2022-11-20 21:36:50

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

Instruction set

Y86 指令集

运算符:addl, subl, andl, and xorl

跳转符:jmp,jle,jl,je,jne,jge, andjg

条件符:cmovle, cmovl, cmove, cmovne, cmovge,cmovg

其它:call , pushl,popl, halt

Registers

%eax, %ecx, %edx, %ebx, %esi, %edi, %esp, %ebp

当中栈指针存在%esp

PC存放当前指令的地址

Condition code (状态码)

1.  指令运行正常

2.  挂起

3. 读写非法地址

4. 非法指令

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

Instruction encoding

指令集编码。汇编指令集被运行前。寄存器会被编码:

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

比如。addl %esi %eax 会被编码为 addl 6 0

Logic control (execution)

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

ALU

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvbGFuX2xpYW5n/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="" />

Clocked register

时钟信号存放寄存器载入情况。

Random Access memory

1.Register file (寄存器)

寄存器的读写

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvbGFuX2xpYW5n/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="" />

2.Virtual memory (内存)

Instruction processing

指令处理分为Fetch, Decode, Execute, Write Memory 和PC update 五个阶段.

指令处理过程:

Fetch -> decode -> execute -> write back -> PC update(point to next instruction address)

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

Instruction Cycling processing

CPU时钟轮训拉取。编码。处理每一个指令,回写下一个指令地址:

Computer Science 学习第四章--CPU 指令集和指令处理

版权声明:本文博客原创文章,博客,未经同意,不得转载。