
	Главная Схемы Документация Студентам Программы Поиск Top50

Поиск по сайту

Навигация

Главная

Схемы

Документация

Файлы

Информация

Студентам

Студентам > Курсовые > Выбор логической структуры процессора

Выбор логической структуры процессора

Страница: 4/7

Рис.2. Принципы совмещения выполнения команд.

Команды от ОП

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

команд ┌──┴──┐ ┌──┴──┐ ┌───┴───────┴────┐

├─────┤ ├─────┤ │Сверхоперативная├───────

├─────┤ ├─────┤ │буферная память │ к ОП

├─────┤ ├─────┤ │ (кэш-память) ├──┬────

└──┬──┘ └──┬──┘ └───┬────────────┘ │

┌ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ┐ │ Операнды │

┌───────┴───────────┴───────┐ │ ┌─────────┐ │

┌──┼──┤ Регистр команд ├──┼───┼──┤Локальная│ │

│ └───────┬───────────────────┘ │ │ память │ │

│ │ │ │ │ └──┬────┬─┘ │

│ БВК │ ┌──────────────┼─────┤ │ │

│ │ ──────┴──── ────┴────── │ │ │ │ │

│ Адресный сумматор │ │ │ │

│ │ ──────────┬────────── │ │ │ │ │

│ └ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘ │ │ │ │

│ ├────────────────────┼─────┘ │ │

│ ┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐ │ │ │

│ ┌─────────────┴─────────────┐ │ │ │

│ │ │ Регистр адреса │ │ │ │ │

│ └─────────────┬─────────────┘ │ │ │

│ │ └────────────────┼───┼──────────┼────┘

│ БВО ┌────────────────────┤ ┌────┤

│ │ │ │ ┌─┴─────┴─┐ │

│ ┌─────────────┴─────────────┐ │Буферная │ │

│ │ │ Регистр операнда │ │ │ память │ │

│ └─────────────┬─────────────┘ │операндов│ │

│ └ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┘ └─┬───────┘ │

│ ├────────────────────┘ │

│ ┌ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─│─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┐ │

│ ┌─────┴─────┐ ┌─────────────────────┤

│ │ ┌───────┴───┐ ┌────┴───┴──┐ │ │

│ │ Регистр 1 │ │ Регистр 2 │ │

│ │ └───────┬───┘ └────┬──────┘ │ │

│ │ │ │

│ │ ───────┴──── ────┴─────── │ │

└──────── 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)


¹	²	³	⁴	⁵	⁶	⁷