<aside> 📖 Notes

• EIP: Extended Instruction Pointer </aside>

1. 指令周期

<aside> 📖 指令周期：处理单个指令的过程

• 取指周期：从内存中提取一条指令
• 执行周期：执行所提取的指令

只有当机器关闭、发生某种不可恢复的错误或遇到停止计算机的程序指令时，程序执行才会停止

</aside>

<aside> 📖 带中断的指令周期

</aside>

2. 间址周期

指令的执行可能涉及一个或多个存储器中的操作数，它们每个都要求一次存储器访问

使用间接寻址，还需要额外的存储器访问

<aside> 📖 间址周期

把间接地址的读取看成是一个额外的指令子周期

</aside>

3. CPU的任务

• 取指令:CPU必须从存储器(寄存器、cache、主存)读取指令
• 解释指令:必须对指令进行译码，以确定所要求的动作
• 取数据:指令的执行可能要求从存储器或输入/输出(I/O)模块 中读取数据
• 处理数据:指令的执行可能要求对数据完成某些算术或逻辑运算
• 写数据:执行的结果可能要求写数据到存储器或I/O模块

<aside> 📖 CPU需求：寄存器

• CPU需要在指令周期中临时保存指令和数据
• CPU需要记录当前所执行指令的位置，以便知道从何处得到下一 条指令
• CPU需要一些小容量的内部存储器

假定CPU有:

• 1个存储地址寄存器(MAR)
• 1个存储缓冲寄存器(MBR)/ 存储数据寄存器(MDR)
• 1个程序计数器(PC)
• 1个指令寄存器(IR) </aside>

4. 数据流

<aside> 📖 取指周期

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<aside> 📖 间址周期

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<aside> 📖 中断周期

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5. 指令流水线