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教材P166 例1 教材图5 15所示为双总线结构机器的数据通路 IR为指令寄存器 PC为程序计数器 具有自增功能 M为主存 受R W信号控制 AR为地址寄存器 DR为数据缓冲寄存器 ALU由加 减控制信号决定完成何种操作 控制信号G控制的是一个门电路 另外 线上标注有小圈表示有控制信号 例中yi表示y寄存器的输入控制信号 R1o为寄存器R1的输出控制信号 未标小圈的线为直通线 不受控制 1 1 ADDR2 R0 指令完成 R0 R2 R0的功能操作 画出其指令周期流程图 假设该指令的地址已放入PC中 并列出相应的微操作控制信号序列 2 SUBR1 R3 指令完成 R3 R1 R3的操作 画出其指令周期流程图 并列出相应的微操作控制信号序列 2 先按上面的方法 以5条指令为例讲解指令周期的方法 分析 PC ARM DRDR IR R3 YR1 XR3 R1 R3 R3O G Yi R1O G Xi G R3i 3 ADDR2 R0和SUBR1 R3都是非访内指令 4 第一步两个操作数同时送到ALU去进行运算 立即可得到运算结果 并把其送入缓冲器 第二步再把其送至目的寄存器 一次运算要分成两步 运算速度中 双总线结构运算器 演示 双总线结构 5 解一 图5 15中只有两条总线 过去可以在1个CPU周期中完成的任务 必须在2个 3个 甚至更多个CPU周期中完成 PC AR R2 Y R W R PCO G ARi DRO G IRi R2O G Yi R0O G Xi G R0i R3 Y R3O G Yi R1O G Xi G R3i R0 R2 R0 R3 R1 R3 DR IR M DR R0 X PC AR DR IR M DR R1 X 6 解二 送数据到x寄存器和y寄存器 合并在1个CPU周期中完成 PC AR R W R PCO G ARi DRO G IRi R2O G Yi R0O G Xi G R0i R3O G Yi R1O G Xi G R3i R0 R2 R0 R3 R1 R3 DR IR M DR PC AR DR IR M DR R2 YR0 X R3 YR1 X 7 取指令周期 执行指令周期
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