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文檔簡介

教材P166【例1】教材圖5.15所示為雙總線結(jié)構(gòu)機器的數(shù)據(jù)通路，IR為指令寄存器，PC為程序計數(shù)器(具有自增功能)，M為主存(受R/W信號控制)，AR為地址寄存器，DR為數(shù)據(jù)緩沖寄存器，ALU由加、減控制信號決定完成何種操作，控制信號G控制的是一個門電路。另外，線上標注有小圈表示有控制信號，例中yi表示y寄存器的輸入控制信號，R1o為寄存器R1的輸出控制信號，未標小圈的線為直通線，不受控制。1(1)“ADDR2，R0”指令完成(R0)+(R2)→R0的功能操作，畫出其指令周期流程圖，假設(shè)該指令的地址已放入PC中。并列出相應(yīng)的微操作控制信號序列。(2)“SUBR1，R3”指令完成(R3)-(R1)→R3的操作，畫出其指令周期流程圖，并列出相應(yīng)的微操作控制信號序列。2先按上面的方法(以5條指令為例講解指令周期的方法)分析PC→ARM→DRDR→IRR2→YR0→XR0+R2→R0R/W=RPCO,G,ARiDRO,G,IRiR2O,G,YiR0O,G,Xi+,G,

R0iPC→ARM→DRDR→IRR3→YR1→XR3-R1→R3R3O,G,YiR1O,G,Xi-,G,

R3i3ADDR2，R0和SUBR1，R3都是非訪內(nèi)指令。4

第一步兩個操作數(shù)同時送到ALU去進行運算，立即可得到運算結(jié)果，并把其送入緩沖器；第二步再把其送至目的寄存器。一次運算要分成兩步，運算速度中。⑵雙總線結(jié)構(gòu)運算器：①①②演示：雙總線結(jié)構(gòu)5

【解一】∵圖5.15中只有兩條總線，∴過去可以在1個CPU周期中完成的任務(wù)，必須在2個、3個、甚至更多個CPU周期中完成。PC→ARR2→YR/W=RPCO,G,ARiDRO,G,IRiR2O,G,YiR0O,G,Xi+,G,

R0iR3→YR3O,G,YiR1O,G,Xi-,G,

R3iR0+R2→R0R3-R1→R3DR→IRM→DRR0→XPC→ARDR→IRM→DRR1→X6

【解二】送數(shù)據(jù)到x寄存器和y寄存器，合并在1個CPU周期中完成PC→ARR/W=RPCO,G,ARiDRO,G,IRiR2O,G,YiR0O,G,Xi+,G,

R0iR3O,G,YiR1O,G,Xi-,G,

R3iR0+R2→R0R3-R1→R3DR→IRM→DRPC→ARDR→IRM→DRR2→YR0→XR3→YR1→X7取指令周期、執(zhí)行指

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