引入
计算机之所以能自动地工作的原因?
- CPU能从存放程序的内存里取出一条指令并执行这条指令
- 紧接着又是取指令,执行指令……,如此周而复始,构成了一个封闭的循环
- 除非遇到停机指令,否则这个循环将一直继续下去
计算机中三个周期概念
- 指令周期:取出并执行一条指令所需的全部时间
- 完成一条指令
- 不同指令的指令周期是不相同的
- 完成一条指令
- 机器周期(CPU周期)
- CPU访问一次内存所花的时间较长,因此用从内存读取一条指令字的最短时间来定义
- 一个指令周期可能由若干个机器周期组成
- 时钟周期(T周期)
- CPU执行一个微操作命令(即控制信号)的最小时间单位
- 一个机器周期 包含 若干个时钟周期
指令周期是由若干个CPU周期组成的,所有指令的第一个CPU周期一定是【取值周期】,每个CPU周期又由若干个时钟周期组成。根据指令的复杂程度,有的指令周期包含的CPU周期数较多,有的则较少
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指令周期的数据流
取指周期数据流
间址周期数据流
执行周期数据流
不同指令的执行周期数据流不同
中断周期数据流
四条典型指令组成的程序
非访问主存储器指令的指令周期
- 取指令阶段
- 执行指令阶段
直接访问主存储器指令的指令周期
- 送操作数地址
- 两操作数相加
间接访问主存储器指令的指令周期
程序控制指令的指令周期
用方框图语言表示指令周期