Цикл выборки команды и исполнения



Предыдущая | Следующая
Цикл выборки команды и исполнения
Когда процессор выполняет программу, более 70% команд — это считывание или запись. Остальные 30% приходятся на команды обработки тех данных, которые передаются по шине данных.
Основное действие процессора называется выборкой команды и исполнением. Вот как работают все компьютеры при выполнении программы.
Когда вы приказываете процессору начать выполнение программы (сигнал Сброс), он образует адрес первой ячейки в памяти. В 8-битовом процессоре есть 16 линий адреса и он выдает биты LLLLLLLLLLLLLLLL. Такая комбинация битов открывает десятичную ячейку 0 (рис. 6.12). Отметим, что адрес просто выдается в память и не возвращается. Поэтому шина адреса является однонаправленной — от процессора к адресуемой ячейке.
Типичная команда заключается в считывании содержимого ячейки. Ячейка в памяти представляет собой байтный регистр; 8 бит регистра подключаются к восьми линиям шины данных (рис. 6.13). Когда ячейка адресуется, она открывается. По команде считывания она помещает копию содержимого своих 8 бит на шину данных. Эта копия достигает контактов данных процессора и вводится в процессор.
Отметим, что в операции считывания данные передаются из памяти в процессор по шине данных. В случае операции записи данные передаются от процессора в ячейку памяти по той же шине данных и сохраняются в регистре. Следовательно, шина данных двунаправленна. Восемь линий данных подключаются ко всем ячейкам, размер которых составляет 8 бит. Каждая ячейка соединена с линиями D7 — DO. Все ячейки, кроме адресованной, остаются закрытыми. Только одна адресованная ячейка открывается и участвует в считывании или записи.
После выборки байта он оказывается в процессоре. Этот первый байт является командой. Процессор спроектирован так, что он может выполнять команды из своей системы команд, содержащей 50—100 различных команд. Подробные сведения о системе команд приведены в главах 14—17.
Команда своим 8-битовым кодом сообщает процессору, что делать. Обычно в ячейках после байта команды содержат данные или адрес, по которому можно найти данные. Выполняемая команда может состоять из простых действий, например загрузки следующего байта в регистр-аккумулятор.
Затем процессор адресует следующий байт с адресом LLLLLLLLLLLLLLLH (десятичный номер 1) и считывает следующий байт, который является данными. Процессор выполняет команду и загружает данные в регистр аккумулятор. Эти действия образуют цикл выборки команды и исполнения.

 

 Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах