Computer Science 學習第四章--CPU 指令集及指令處理

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Instruction set

Y86 指令集

 

運算子：addl, subl, andl, and xorl

跳轉符：jmp,jle,jl,je,jne,jge, andjg

條件符：cmovle, cmovl, cmove, cmovne, cmovge,cmovg

其他：call , pushl,popl, halt

 

Registers

%eax, %ecx, %edx, %ebx, %esi, %edi, %esp, %ebp

其中棧指標存在%esp

PC存放當前指令的地址

 

Condition code （狀態代碼）

 

1.  指令執行正常

2.  掛起

3. 讀寫非法地址

4. 非法指令

 

Instruction encoding

 

指令集編碼，彙編指令集被執行前，寄存器會被編碼：

例如，addl %esi %eax 會被編碼為 addl 6 0

 

Logic control (execution)

 

 

ALU

 

 

Clocked register

時鐘訊號存放寄存器載入情況。

 

Random Access memory

1.Register file （寄存器）

 

寄存器的讀寫

 

2.Virtual memory （記憶體）

 

Instruction processing

指令處理分為Fetch, Decode, Execute, Write Memory 和PC update 五個階段.

 

指令處理過程：

Fetch -> decode -> execute -> write back -> PC update(point to next instruction address)

 

Instruction Cycling processing

CPU時鐘輪訓拉取，編碼，處理每個指令，回寫下一個指令地址：

 

Computer Science 學習第四章--CPU 指令集及指令處理