Quin cicle s'inicia la CPU?

Per a que una única instrucció s' executi per la CPU , ha de passar per la cicle d' instruccions (també a vegades es referia al cicle de recuperació). Mentre que aquest cicle pot variar de la CPU a la CPU, normalment consisteixen en les següents fases:

Obtén
Descode
Executa
Accés de memòria
Registy write- backCity name (optional, probably does not need a translation)

En aquest article, envidim a través de les diferents fases del cicle d' instruccions per entendre millor com les instruccions de CPU gestiona la CPU.

S' està recuperant

Des del moment en què girem els nostres ordinadors, el CPU Està preparat per processar les instruccions. Com a instruccions, es refereix a un registre de la CPU tal i com el programa Comptador (PC) desa l' adreça de memòria de les instruccions que s' haurien de processar després. Quan s' inicia el procés d' instrucció, la CPU copia l' adreça de memòria d' instruccions i desa les dades copiades a un altre registre de la CPU anomenada Registre d' instruccions (IR). Una vegada disponible la memòria de les instruccions, la instrucció es descodificarà.

Pensa en ser en una deliberació. A mesura que entreu i doneu l'ordre, es crea un bitllet que contingui les vostres dades (nom, número en línia, i ordre de menjar) i col·loqueu-les en algun lloc a on el personal de Delis pugui accedir fàcilment i fer- hi referència. Quan el teu número aparegui, llavors algú començarà a treballar en el teu ordre!

Descodificació

La següent etapa en el cicle conté la descodificació de les instruccions. Durant aquest escenari, la Unitat de control calcula què vol dir la instrucció emmagatzemada a la IR. Per exemple, les instruccions podrien haver estat enviades per fer una operació aritmètica o per enviar informació a una altra peça de maquinari. Com que la instrucció està descodificada, es converteixen en una sèrie de senyals de control que s'utilitzen per executar les instruccions.

A la Deliberació, un membre del personal recull el bitllet d'ordres. Abans de començar a fer l'ordre, primer han de descobrir el que vas demanar-los que facin!

Execució

En aquest escenari, es realitza la instrucció! Ho vam comprovar durant l'escenari de descodificació, la instrucció es descodifica en senyals de control i va enviar a la part correcta de l'ALU a processar i completar.

En el nostre exemple de registre, aquesta és la part on es fa l'ordre!

Per a recapitular, per tal de processar una instrucció, necessitem recuperar-la de la memòria, descodificar la instrucció, i executar-la. Això és tot, oi? No del tot! A vegades, algunes fases extra han de passar abans o després de l'execució.

Accés de memòria

L' escenari d' accés de memòria s' usa per a recuperar qualsevol dada necessària necessària per executar una instrucció. Aquest escenari només succeeix si les instruccions requereixen dades de la memòria. Per exemple, imagineu el següent Python codi:

Una vegada acabada la primera instrucció, es crea una peça de memòria per a emmagatzemar les dades x = 5 . Les segones instruccions. y = x + 3 , és un petit truc per executar perquè el valor de y Dependrà de qualsevol valor assignat x . Abans y = x + 3 Es pot executar, hem d' accedir a l' adreça de memòria de la primera instrucció x = 5 Per recuperar les dades que ens diu quin és el valor de x Ho és.

Imagineu-vos en l'ordre de la vostra deliberació, demaneu que la mostassa de mel s'afegeixi a un dels dos sandvitxos que ordreu. Abans que es pugui crear l'ordre, el membre del personal ha de fer i recuperar la mostassa de mel pel sandvitx.

Registy write- backCity name (optional, probably does not need a translation)

L'escenari d'escriptura de registre s' usa si l' execució de les dades d' instrucció impacta. Aquesta és una altra etapa que no sempre forma part del cicle.

Letts pensen en el nostre exemple anterior:

Com que s' executa cada instrucció, ens trobem necessitem desar aquestes dades. Durant l'escenari d'escriptura de registre, aquestes dades noves es desen a un dels registres de la CPU. L' etapa de registre d' escriptura també és necessària si les dades existents són canviades o actualitzades.

Com a Deliberaments 10.000 clients, decidiren posar-vos l'ordre després de posar-la a la seva taula especial de l'EchDili. Necessiten crear espai i assignar una part de la pissarra de l'Amputatora, per emmagatzemar l'ordre.

Conclusió

Bon treball arribant al final de l'article. Deixa que les eur-se enrere el que hem après:

Les instruccions han de passar pel cicle d' instruccions per tal de ser processades per la CPU
Tot i que el cicle varia entre les CPU, les fases del cicle d' instruccions són: