Выбор логической структуры процессора

Страница: 9/14

└──────── Сумматор │

│ ──────────┬─────────── │ │

┌─────────┴──────────┐ │

│ АЛУ │ Регистр результата ├─────┼──────────────┘

└────────────────────┘

└ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘

Рис.3. Структурная схема процессора с совмещением

выполнения команд.

ВЫБОР АЛГОРИТМА И ВРЕМЕННЫХ ДИАГРАМ ВЫПОЛНЕНИЯ ОСНОВНЫХ ОПЕРАЦИЙ.

Оценим длительность основных операций, имеющих наибольшую

встречаемость (вес) и потому определяющих производительность

процессора (табл.2). Будем делать оценку времени выполнения (Т)

команды в количестве машинных тактов (Тм).

1) Загрузка (регистр-регистр):

┌────────┬────┬────┐

│ КОП │ R1 │ R2 │ L R1,R2 (R2) = (R1)

└────────┴────┴────┘

0 15

По команде LR производится выборка из регистра второго операнда

и запоминание полученного значения в регистре первого операнда, с

одновременным уничтожением его исходного содержимого.

RK BO ЗР Т = 3*Тм

└────┴────┴────┘ Т =

2) Загрузка (память-регистр):

┌────────┬────┬────┬────┬────────────┐

│ КОП │ R1 │ Х2 │ В2 │ D2 │ L R1,D2(X2,B2)

└────────┴────┴────┴────┴────────────┘ {D2+(X2)+(B2)}=(R1)

0 31

Команда L производит пересылку полного слова по адресу

D2+(X2)+(B2) из основной памяти в регистр общего назначения R1.

РK АО BO ЗР Т = 4*Тм + Тп

└────┴────┴----┴────┘ Т =

3) Запоминание (регистр-память):

┌────────┬────┬────┬────┬────────────┐

│ КОП │ R1 │ Х2 │ В2 │ D2 │ ST R1,D2(X2,B2)

└────────┴────┴────┴────┴────────────┘ {D2+(X2)+(B2)}=(R1)

0 31

По команде ST содержимое регистра общего регистра R1 помещается

в основную память по адресу, которой определяется как D2+(X2)+(B2).

РК ВО ЗР Т = 3*Тм + Тп

└────┴────┴----┘ Т =

4) Сложение/вычитание, фиксированная запятая (регистр-регистр):

Реферат опубликован: 3/05/2009