指令执行过程

指令执行过程

• 取指操作是自动进行的

• 机器周期通常由存取周期决定

  • 存储器进行一次读或写操作所需的时间称为存储器的访问时间（或读/写时间），而连续启动两次独立的读或写操作（如连续的两次读操作）所需的最短时间称为存取周期。机器周期通常 由存取周期确定。
    • 因为CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次存储器的时间较长

• 不同指令的执行周期所需的节拍数各不相同。为了简化设计，选择定长的机器周期，以可能出现的最大节拍数为准

  • 每个指令周期的机器周期数可以不等，每个机器周期内的节拍数也可以不等

• 节拍相关

  • 一个节拍可以并行完成多个“相容的”微操作
  • CU在每个节拍都会发出微命令来完成对应的微操作
  • 同一微操作可能在不同指令的不同阶段被使用
  • 不同指令的执行周期所需的节拍数各不相同。
    • 为了简化设计，选择定长的机器周期，以可能出现的最大节拍数为准。（通常参考访存所需节拍数）
  • 若实际所需节拍数较少，可将微操作安排在机器周期末尾几个节拍上进行
  • 根据指令操作码目前的机器周期、节拍信号、机器状态条件即可确定现在这个节拍下应发出哪些微命令

• 在指令的执行周期完成后，处理器会判断是否出现中断请求，只有在出现中断请求时才会进入中断周期。