计原课程的的四个知识单元.ppt

操 作 码 目的寄存器 源寄存器 I/O 端 口 地 址 相对转移指令的偏移量 立即数 / 直接地址 / 变址偏移量 8位 4位 4位 指令格式 取指 周期 000 执行 周期 001 存储 周期 011 指令执行步骤 所有指令都经过取指和执行周期， 仅有读写内存操作的指令要增加存储周期 复位状态 100 strr, ldrr, push, pop, ret, cala 简化TEC-2000的指令格式和执行步骤 看一下加法指令、条件转移指令、写内存指令的执行过程 取指操作:在取指周期，以PC作地址读内存，读出指令送IR，计算下条指令地址 假设PC的内容为 1200，内存1200单元的内容为 0032，IR的内容未定 实现功能：pc→AB， mem[AB]→ir , pc+1→pc 控制信号：addr_sel=01, gate_en=1, mio=1, ir_wt=1, pc_wt=1 1 2 0 0 0 0 3 2 0 0 3 2 1 1 1 2 0 0 1 2 0 1 4 5 F E 动画演示 REGs(3) + REGs(2) → REG(3) 假设R2的内容为1234 R3的内容为2345 控制信号： b_sel 选00 a_sel 选0 s_sel 选00 r_sel 选00 alu_func 选000 reg_src 选00 reg_wt 选 1 flag_func选 001 2 3 1234 2345 1234 2345 3579 2 3 +0011 0010 ADD R3， R 2 0 0 在执行周期，完成加法指令相加运算的执行过程 相对转移指令：标志位C为 0 时，转移到1200地址，否则顺序执行 在执行周期，由控制器部件计算转移指令地址，若C=0 则把转移地址送入PC 实现功能：if nc then pc+offset→pc 控制信号：add_sel=1, pc_wt=1 0 0 2 3 4 5 F E 1 2 0 0 1 2 0 2 4 5 F E F E 0 011111110 JRNC 1200 取指操作:在取指周期，以PC作地址读内存，读出指令送IR，计算下条指令地址 此时PC的内容为 1202，IR的原内容45FE，假设内存1203单元的内容为 8323 实现功能：pc→AB， mem[AB]→ir , pc+1→pc 控制信号：addr_sel=01, gate_en=1, mio=1, ir_wt=1, pc_wt=1 1 2 0 2 0 0 3 2 8 3 2 3 1 1 1 2 0 2 1 2 0 3 8 3 2 3 4 5 F E 动画演示 在执行周期，在运算器部件中完成把R2的内容送地址寄存器AR的操作 R2的内容为1234 R3的内容为3579 请注意，此步骤中是计算数据在内存中的单元地址，通过R2+ 0→AR实现，不影响C、Z等标志位；不使用R3。 2 3 1234 1234 3579 1234 2 3 +0010 0011 STRR [R2]， R3 00 在执行周期，完成读内存指令的数据地址计算与传送操作 0000 1234 写内存指令，在存储器读写周期，完成把寄存器R3的内容写入存储器的选定单元 实现功能： Reg[R3] → Mem[AR] ，运算器中通过 R3+0 执行数据计算 控制信号：addr_sel=00,s_sel=01,r_sel=00, gate_en=1,gate_dir=1,mio=1,we=10010 0011 STRR [R2]，R3 动画演示 在存储器读写周期,完成把寄存器堆中的一个寄存器 (R3) 的内容写入存储器的由 AR 指定地址的一个存储单元 2 3 3 8132 1234 3579 0000 3579 00 3579 3579 + 1234 1234 2012-8-20 清航考研 清航考研 通过４个单元给出知识框架和重点 　　可以把计算机组成的基本知识划分为４个部分：