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One: command system
指合指格式
指令的基本格式
操作码——指明了动作
操作数（可能有O~n个)
怎么找这个操作数?——寻址方式
怎么指示CPU去找这个操作数?——形式地址
定长操作码指令格式——操作码的位数固定不变
扩展操作码指令格式——操作码的位数可能会改变
指令的寻址方式
有效地址的概念——EA:最重要访问的地址
数据寻址和指令寻址
数据寻址:找数据——找到你要操作的数据
指令寻址:找下一条要执行的指令——影响PC的值
常见的寻址方式
CISC和RISC的基本概念
Two: central processing unit
CPU的功能和基本结构
指令执行过程
数据通路的功能和基本结构
控制器的功能和工作原理
硬布线控制器
微程序控制器
微程序
微指令和微命令
微指令格式
微命令的编码方式
微地址的形成方式
指令流水线
指令流水线的基本概念
指令流水线的基本实现
超标量和动态流水线的基本概念
Three: The Human Perspective
C语言——>汇编语言程序——>机器语言程序——>CPU一条一条执行机器语言指令
C语言
定义各种类型的变量
运算
加减乘除等算数运算
移位、与或非等逻辑运算
程序执行流的控制
选择结构的程序(if-else)
循环结构的程序(for while)
函数调用Four: one instruction
做什么?——操作码
对谁做?——操作数
怎么找到那个谁?——寻址方式
常见硬件
三态门——就是一道门，可开可关
暂存寄存器一通常会和ALU配合使用
多路选择器MUX——通过控制信号来选择让其中的某条输入通路被打开
译码器
ALU
实现加减乘除等运算
隐藏技能:可以用于PC++
移位寄存器
可以实现移位运算
隐藏技能:乘/除2*n
自增功能的寄存器——有的PC寄存器带有自增功能
还可能出现其他功能的寄存器
控制硬件的信号
XXXin——允许数据进入
XXXout——允许数据出去
XXXop ——具体的控制信号
Key:指令的功能，用什么逻辑实现?——硬件的控制信号、连线只是逻辑的一种外化体现