Bài giảng Kiến trúc máy tính (Computer architecture) - Chương 8: Quy trình thực hiện lệnh

Nội dung text: Bài giảng Kiến trúc máy tính (Computer architecture) - Chương 8: Quy trình thực hiện lệnh

1. Chương 8 – Quy trình thc hin lnh 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 1
2. Mc tiêu • Hiu cách thc máy tính cơ bn thi hành chu kỳ máy ( mc vi trình) Chu kỳ lnh 1.Tìm lnh 2.Gii mã lnh 3.ðc đa ch hiu dng t b nh nu lnh cĩ đa ch gián tip 6/17/20094.Thc hin lnhTrưng ðHSP TPHCM 2
3. Tìm và gii mã lnh T0: AR PC T1:IR M[AR] ,PC PC+1 T2: 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 3
4. Chu kỳ lnh tng quát Start SC ← 0 AR ← PC T0 IR ← M[AR], PC ← PC + 1 T1 Gii mã tác v trong IR(12-14) AR ← IR(0-11), I ← IR(15) T2 =1 (thanh ghi hoc nhp/xut) =0 (tham chiu b nh) D7 =1 (nhp xut) =0 (thanh ghi) =1 (gián tip) =0 (trc tip) I I T T3 3 T3 Thi hành tác v Thi hành tác v tham AR ← M[AR] nhp/xut chiu thanh ghi SC ← 0 SC ← 0 T Thi hành tác v tham chiu b nh 4 SC ← 0 6/17/2009 4
5. Câu hi • Gi s thanh ghi PC=2000 và giá tr b nh ti đĩ là 16 bit sau đây: 1101 1111 0011 1110. Hãy thc hin chu trình lnh – T0: AR (thanh ghi đa ch) = ? – T1: IR (thanh ghi lnh) = ?, PC (thanh ghi đm chương trình) =? – T2: D7=?, I=?, AR = ? – T3: – T4: Và xác đnh loi mã lnh là gì? (nhp xut, thanh ghi, tham chiu b nh trc tip, tham chiu b nh gián tip)
6. Câu hi • Gi s thanh ghi PC=2000 và giá tr b nh ti đĩ là 16 bit sau đây: 1101 1111 0011 1110. Hãy thc hin chu trình lnh – T0: AR = 2000 – T1: IR= 1101 1111 0011 1110, PC=2001 – T2: D7=0, I=1, AR = 1111 0011 1110 – T3: AR = M[3902] – T4: Thi hành tác v tham chiu b nh. – ðây là lnh tham chiu b nh gián tip
7. Lnh thanh ghi Mã Vi tác v Din gii lnh r SC ← 0 Xĩa SC ← CLA rB11 AC 0 Xĩa AC ← CLE rB10 E 0 Xĩa E ← CMA rB9 AC AC’ Bù AC ← CME rB8 E E’ Bù E ← ← ← CIR rB7 AC shr AC, AC(15) E, E AC(0) Vịng phi ← ← ← CIL rB6 AC shl AC, AC(0) E, E AC(15) Vịng trái ← INC rB5 AC AC + 1 Tăng AC ← SPA rB4 if AC(15)=0 then PC PC + 1 Nhy nu dương ← SNA rB3 if AC(15)=1 then PC PC + 1 Nhy nu âm ← SZA rB2 if AC=0 then PC PC + 1 Nhy nu AC=0 ← SZE rB1 if E=0 then PC PC + 1 Nhy nu E=0 ← HLT rB0 S 0 Dng 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 7
8. Lnh b nh Mã lnh Vi tác v ← AND D0 AC AC ^ M[AR] ← ← ADD D1 AC AC + M[AR], E Cout ← LDA D2 AC M[AR] ← STA D3 M[AR] AC ← BUN D4 PC AR ← ← BSA D5 M[AR] PC, PC AR + 1 ← ISZ D6 If M[AR] + 1 = 0 then PC PC + 1 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 8
9. Lnh nhp xut Mã Vi tác v Din gii lnh P SC ← 0 Xĩa SC ← ← INP pB11 AC(0-7) INPR, FGI 0 Nhp ký t ← ← OUT pB10 OUTR AC(0-7), FGO 0 Xut ký t ← SKI pB9 If (FGI=1) then PC PC + 1 Nhy theo c nhp ← SKO pB8 If (FGI=0) then PC PC + 1 Nhy theo c xut ← ION pB7 IEN 1 Cho phép ngt ← IOF pB6 IEN 0 Cm ngt 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 9
10. Cu hình nhp xut FGO Giao tip Máy in thit b xut OUTR AC Giao tip INPR Bàn phím thit b nhp FGI 6/17/2009 Trưng ðHSP TPHCM 10