牢科学技术学院 52指令周期 程序的执行过程: 冯诺依曼结构的计算机执行程序的顺序 1.从程序首地址开始。 2.分步执行每一条指令,并形成下条待执行指令 的地址。 3.自动地连续执行指令,直到程序的最后一条指 2021年2月20日1时16分
2021年2月20日1时16分 11 2021年2月20日1时16分 5.2 指令周期 • 程序的执行过程： 冯.诺依曼结构的计算机执行程序的顺序： 1. 从程序首地址开始。 2. 分步执行每一条指令，并形成下条待执行指令 的地址。 3. 自动地连续执行指令，直到程序的最后一条指 令
牢科学技术学院 指令周期 指令的执行过程 读取指令 指令地址送入主存地址寄存器 读主存,读出内容送入指定的寄存器形 成 分析指令 按指令规定内容执行指令 不同指令的操作步骤数 和具体操作内容差异很大 下一条指令地址 一检查有无中断请求 若无,则转入下一条指令的执行过程 2021年2月20日1时16分
2021年2月20日1时16分 12 2021年2月20日1时16分 指令周期 —读取指令 指令地址送入主存地址寄存器 读主存，读出内容送入指定的寄存器 —分析指令 —按指令规定内容执行指令 不同指令的操作步骤数 和具体操作内容差异很大 —检查有无中断请求 若无，则转入下一条指令的执行过程 形 成 下 一 条 指 令 地 址 •指令的执行过程
牢科学技术学院 指令周期的基本概念 1.指令周期:cPU每取出并执行一条指令,都要完成一系 列的操作,这一系列操作所需用的时向通常叫做一个指 令周期。 2.机器周期:机器周期也称为CPU周期。通常用内存中读 取一个指令字的最短时间来规定CPU周期。指令周期常 常用若干个CPU周期数来表示, 3.时钟周期:一个CPU周期时间又包含有若千个时钟周期 (通常称为节拍脉冲或T周期,它是处理操作的最基本单 位)。这些时钟周期的总和则规定了一个cPU周期的时 问宽度。 2021年2月20日1时16分
2021年2月20日1时16分 13 2021年2月20日1时16分 • 指令周期的基本概念 1. 指令周期：CPU每取出并执行一条指令，都要完成一系 列的操作，这一系列操作所需用的时间通常叫做一个指 令周期。 2. 机器周期：机器周期也称为CPU周期。通常用内存中读 取一个指令字的最短时间来规定CPU周期。指令周期常 常用若干个CPU周期数来表示， 3. 时钟周期：一个CPU周期时间又包含有若干个时钟周期 （通常称为节拍脉冲或T周期，它是处理操作的最基本单 位）。这些时钟周期的总和则规定了一个CPU周期的时 间宽度
牢科学技术学院 指令周期 取指令 旨令」 执行指 T周期 T T cPU周期 cPU周期 (取指令) (执行指令) 指令周期 2021年2月20日1时16分
2021年2月20日1时16分 14 2021年2月20日1时16分 指令周期 指令周期 T周期 CPU周期 CPU周期 T1 T2 T3 T4 （取指令） （执行指令 ） 取指令 执行指令
牢科学技术学院 指令周期 下面以一个简单的程序来具体认识每一条指令的 指令周期和执行过程。 内存地址 内存内容 助记符 所完成的操作 020 250000 CLA 将累加器的内容请零 021 030030 ADD 30 (Ac)+(30)→Ac 022 021040 STA 40 Ac)+(40) 023 000000 NOP 024 140021 MP 21 21→PC 030 000006 031 040存和数单元 2021年2月20日1时16分
2021年2月20日1时16分 15 2021年2月20日1时16分 指令周期 • 下面以一个简单的程序来具体认识每一条指令的 指令周期和执行过程。 内存地址 内存内容 助记符 所完成的操作 020 250 000 CLA 将累加器的内容请零 021 030 030 ADD 30 （Ac）+（30）→Ac 022 021 040 STA 40 （Ac）→（40） 023 000 000 NOP 024 140 021 JMP 21 21→PC 030 000 006 031 040 存和数单元