6.4-微操作命令的分析

控制单元CU 具有发出各种 [微操作命令(即控制信号)] 序列的功能

概括地说,计算机的功能就是执行程序。在程序执行过程中,CU要发出各种微操作命令,而且不同的指令对应不同的命令。进一步分析发现,完成不同指令的过程中,有些操作是相同或相似的,如 {取指令}、{取操作数地址(间接寻址)} 以及 {进入中断周期由中断隐指令完成的一系列操作}。

为更清晰期间,下面按 指令周期的4个阶段 进一步分析其对应的 微操作命令。

取指周期#

间址周期#

执行周期#

不同指令执行周期的微操作时不同的,下面分别讨论非访存指令、访存指令和转移类指令的微操作。

  • 非访存指令
  • 访存指令
  • 转移类指令

小结:三类指令的指令周期

中断周期#

在执行周期结束时刻,CPU要查询是否有请求中断的事件发生,如果有则进入中断周期。在中断周期,由中断隐指令自动完成:{① 保护断点;② 寻找中断服务程序入口地址;③ 硬件关中断} 操作。

  • 程序断点存入"0"地址
  • 程序断点存入堆栈

寻找中断服务程序入口地址的方法有 2 种:

  • 硬件向量法(上图)
  • 软件查询法:由CPU执行中断识别程序来给出中断服务程序的入口地址

上述所有操作都是在CU发出的控制信号(即微操作命令) 下完成的。

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