CPU et mémoire
Dans les ordinateurs réels le jeu d'instructions est Exécute les instructions machines en utilisant les registres et l'UAL. Le bus de communication ...
Chapitre 2
Les instructions ne peuvent être exécutées en mémoire principale Extraction de l'instruction à l'adresse contenue dans le registre PC.
Etapes dexécution des instructions
chemin de données (la mémoire ou les registres) Charger le 1er mot d'instruction de la mémoire principale vers le registre d'instruction.
manuel dinstruction de lutilisateur adaptateur de corde de fixation
Le manufacturier s'engage à fournir les instructions pour l'équipement. L'utilisateur registre d'entretien dans la section 9.0 de ce manuel.
UE VLSI cours 3: Présentation Architecture et jeu dinstructions ARM
Les registres dépendent du jeu d'instruction mais surtout des modes d'exécution supportés : associés au PC (réduit `a 24 bits) dans le registre 15.
Manuel dinstruction de lutilisateur Ancrage pour poutre fixe
L'utilisateur doit lire et suivre les instructions sur l'étiquette de service dans le registre d'entretien dans la section 9.0 de ce manuel.
CODE DE PROCEDURE PENALE
Le juge d'instruction est chargé de procéder à l'instruction préparatoire d'information et les registres des cabinets d'instruction sur lesquels il.
7. Instructions et micro-instructions.key
Bits 7 à 0 : Registre ou constante utilisés comme deuxième paramètre. Le microprocesseur possède quatre registres généraux nommés R0R1
MANUEL DINSTRUCTION DE LUTILISATEUR CORDE D
Ce manuel est conforme aux instructions du fabricant tel que requis par la le registre d'inspection et d'entretien de la section.
Jeu dinstructions NIOS II
Le processeur NIOS II a un jeu d'instructions de type RISC. Il possède 32 registres de 32 bits notés r0 à r31
[PDF] CPU et mémoire
C'est un registre d'adresses Contient l'adresse de la prochaine instruction à exécuter Incrémenté après l'exécution de chaque instruction Peut être
[PDF] Jeu dinstructions
Nombre d'instructions ? Complexité des opérations ? Types de données supportés ? Format ? Utilisation de registres ? Adressage (taille modes)
[PDF] Etapes dexécution des instructions
Etapes d'exécution des instructions ? Lecture d'instruction • Charger le 1er mot d'instruction de la mémoire principale vers le registre d'instruction
[PDF] Architecture des ordinateurs
Registre d'instruction (RI) • Compteur ordinal (PC ? Program Counter) • Traitement complet d'une instruction • Extraction de l'instruction à l'adresse
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Jeu d'instructions Opérations arithmétiques Déplacement de données Flot du programme registre source et Rc le registre Mnémonique Opcode MOV Rd Rs
[PDF] 7 Instructions et micro-instructionspdf
Toutes les instructions du microprocesseur sont sur 16 bits et se décomposent comme suit : Bits 15 à 12 : Opcode de l'instruction Bits 11 à 8 : Registre
[PDF] But de ce sujet Les registres du processeur - CoursTechInfo
Certaines instructions dédient ces registres à des rôles spécifiques : AX "accumulator" l'accumulateur est privilégié pour y faire certaines opérations
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Pour un registre de 16 bits on empile d'abord l'octet de poids faible dans la pile Le dépilement est identique excepté qu'il incrémente le pointeur de pile
[PDF] Le Microcontrôleur 8051/8052
L'instruction spécifie un registre qui contient l'adresse de l'opérande Les mémoires internes et externes sont accessibles par ce type d'adressage (sauf les
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Registre d'instructions Décodeur d'instructions 3 2 Les registres Le compteur ordinal (CO) sur 16 bits pointe sur l'instruction à traiter
Quel est le rôle d'un registre d'instruction ?
Le registre d'instruction (IR) contient l'instruction en cours d'exécution. Ce registre est chargé au début du cycle d'exécution par l'instruction dont l'adresse est donnée par le compteur de programme PC.Quels sont les types d'instruction ?
Instructions les plus fréquentes
Instructions de transfert. Instructions arithmétiques. Instructions logiques. Instructions d'entrées/sorties. Instructions de branchement. Instructions diverses.Quels sont les constituants d'une instruction ?
Une instruction machine est une chaîne binaire composée principalement de deux parties : le champ "code opération" qui indique au processeur le type de traitement à réaliser. Par exemple le code 00100110 peut donner l'ordre au CPU d'effectuer une multiplication.- Il existe ainsi deux types de registres : les registres architecturaux, manipulables par des instructions, et les registres internes aux processeurs. Ces derniers servent à simplifier la conception du processeur ou mettre en œuvre des optimisations de performance.
La fonction d'exécution
CPU, Mémoire
Couche des langages d'application
Couche du langage d'assemblage
Couche du système d'exploitation
Couche architecture du jeu d'instructions
(couche ISA)Couche microarchitecture
Couche logique numérique
Niveau 5
Niveau 4
Niveau 3
Niveau 2
Niveau 1
Niveau 0
Traduction (compilateur)
Traduction (assembleur)
Interprétation partielle (système
d'exploitation)Interprétation (microprogramme)
ou exécution directeMatériel
La couche " microarchitecture »
3La couche " microarchitecture »
yDes fonctions logiques évoluées sont interconnectées : yRegistres yContrôleur yUnité Arithmétique et logique y... yCouche supérieures : ISA (jeu d'instructions) yCouche inférieure : Logique numérique 4CPU: Structure
yDans les ordinateurs réels, le jeu d'instructions est encodé en binaire et la logique câblée remplace le LM yCU (Control Unit) contrôle, interprète les instructions, lit le compteur d'instructions et fait la séquence d'actions correspondantes au cycleFetch/Execute
yALU + CU = CPU (Central Processing Unit) 5Little Man Computer
6CPU & Registres
yExécute les instructions machines placées en mémoire centrale yEst constitué de quatre parties L'unité arithmétique et logique (UAL) Exécution de tous les calculs de microprocesseur Les registres Zones de mémorisation de l'information internes au microprocesseur L'unité de commande (CU - control unit) Exécute les instructions machines en utilisant les registres et l'UAL Le bus de communication interne 7Registres LMC
yZones de mémorisation de l'information internes au microprocesseur yRegistres spécifiques: y2 registres pour la manipulation des instructions PC (le compteur ordinal) IR (le registre d'instruction) y2 registres permettant la communication avec les autres modules via le bus MAR (le registre d'adresses) MDR (le registre de données) yRegistres généraux Un seul registre : Acc (accumulateur) 8Compteur de programme ( PC )
C'est un registre d'adresses.
Contient l'adresse de la prochaine instruction à exécuter. Incrémenté après l'exécution de chaque instruction. Peut être changé lors de l'exécution: instruction "jump". Initialiser à zéro ou " reset » au début. 9Le registre d'instruction ( IR )
C'est un registre de données. Il contient une
instruction à exécuter.Op Code + Adresse
Type de traitement à réaliserLocalisation des donnéesADD 99: 1 99
10Registre d'adresses (MAR)
Contient l'adresse du mot mémoire. Cette
adresse est placée sur le bus d'adresses et devient la valeur d'entrée du circuit de sélection qui va à partir de cette entrée sélectionner le mot correspondant.Registre de données (MDR)
Il permet l'échange d'informations
(contenu d'un mot mémoire) entre la mémoire centrale et le processeur (registre) 11Accumulateur
Registre (ou l'ensemble de registres) utilisé pour la manipulation des données. D'habitude contient les résultats des opérations arithmétiques ou logiques. 12Opération de la mémoire
yUne unité Mémoire consiste en un ensemble de cellules de stockage possédant une adresse propre et pouvant stocker une valeur binaire yMAR - registre contenant l'adresse de la mémoire où sera stockée la donnée yMDR - registre contenant la donnée/Instruction a être stockée/lu 12 13Mémoire et les registres MDR &
MARAdresse
Donnée
Copyright 2010 John Wiley & Sons, Inc.
7-13 14Exemple MAR-MDR
Copyright 2010 John Wiley & Sons, Inc.
7-14 15Analogie visuelle
Copyright 2010 John Wiley & Sons, Inc.
7-15 16Cellule mémoire
Copyright 2010 John Wiley & Sons, Inc.
7-16 17Capacité Mémoire
Déterminée par deux facteurs:
1. Nombre de bits dans MAR
LMC = 100 (00 to 99) Nombre d'adresses mémoires pouvant être décodées2. Taille du champs adresse dans
l'instruction 4 bits permet 16 locations 8 bits permet 256 locations 32 bits permet 4,294,967,296 ou 4 GB 17 18L'exécution d'une instruction
yL'exécution d'une instruction implique: yLe microprocesseur Registres UAL Unité de commande Bus interne yLe bus de communication mémoire/microprocesseur yLa mémoire centrale 19L'exécution d'une instruction
yExécuter une instruction équivaut à permettre des interactions efficaces entre ces trois composants yMicroprocesseur yLe bus de communication mémoire/microprocesseur yLa mémoire centrale 20 kcRegistres CPU LMC
Accumulateur ( A or Acc )
Registre d'instruction ( IR )
Registre d'adresses ( MAR )
Registre de données ( MDR )
Compteur de programme ( PC )
Mémoire
21Little Man vs CPU
Cycle Fetch-Execute
LM lit le compteur
de programme ...lire l'instruction: STOREAller au tiroir
correspondant ...Lire un champ d'opérande
de l'instructionÉcrire la valeur de l'unité
de calcul sur un papierMettre le papier dans
le tiroirIncrémenter (faire +1) le
compteur de programme.PC -> MAR
MDR -> IR
IR[adr] -> MAR
A -> MDR
PC +1-> PC
22Cycle d'instruction: Fetch-Execute
06 LDA 15A AM[15]
51523
"Fetch» yC'est la phase de recherche et de chargement de l'instruction, pointée par le compteur de programme PC dans le registre instruction IR yLe contenu du PC est placé dans le registre d'adresses MAR L'accès mémoire yPlacer le contenu du registre MDR dans le registre IR 24
kc
PC: 06
IR: (précédant)
A: (précédant)
MAR: 06
MDR: (précédant)
PC -> MAR
9915: 10
06: 515
0 25kc
PC: 06
IR: (précédant)
A: (précédant)
MAR: 06
MDR: (précédant)
L'accès mémoire à l'adresse 06
9915: 10
06: 515
0 26kc
PC: 06
IR: (précédant)
A: (précédant)
MAR: 06
MDR: 515
Le contenu M[06] dans MDR:
9915: 10
06: 515
0 27PC: 06
IR: 515
A: (précédant)
MAR: 06
MDR: 515
MDR -> IR
9915: 10
06: 515
0 28"Execute» yAnalyse de l'instruction yL'unité de commande déclenche la séquence de micro-instructions nécessaires à la réalisation de l'instruction yIncrémenter le compteur de programme yDépend de l'instruction yOn continue l'exemple : LDA 15 29
PC: 06
IR: 515
A: (précédant)
MAR: 15
MDR: 515
IR [ partie adresse ] -> MAR
9915: 10
06: 515
0 30PC: 06
IR: 515
A: (précédant)
MAR: 015
MDR: 515
LOAD =>M[15] = 10 =>MDR
9915: 10
06: 515
0 31PC: 06
IR: 515
A: (précédant)
MAR: 015
MDR: 10
MDR = 10
9915: 10
06: 515
0 32PC: 06
IR: 515
A: 10MAR: 15
MDR: 10
IR [op code] s'exécute: MDR -> A
9915: 10
06: 515
0 33PC: 07
IR: 515
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