tailieunhanh - Giáo trình kiến trúc máy tính I - Chương 6

Tài liệu tham khảo Giáo trình kiến trúc máy tính I gồm 7 chương trình bày các vấn đề chung nhất, các thành phần cơ bản nhất cấu thành nên máy tính hiện đại nhằm trang bị cho sinh viên các nội dung chủ yếu - Chương 6 Kiến trúc bộ lệnh | Chương VI Kiến trúc bộ lệnh Chương VI Kiến trúc bộ lệnh Trong chương này chúng ta sẽ tập trung vào kiến trúc bộ lệnh của máy tính giới thiệu các trường hợp khác nhau của các kiểu kiến trúc bộ lệnh. Đặc biệt trong chương này sẽ tập trung vào bốn chủ đề chính. Đầu tiên là phân loại các kiểu kiến trúc bộ lệnh và đánh giá những ưu khuyết điểm của chúng . Phân loại kiến trúc bộ lệnh Có ba loại kiến trúc bộ lệnh cơ bản kiến trúc ngăn xếp stack kiến trúc thanh ghi tích lũy Accumulator và kiến trúc thanh ghi đa dụng GPRA general-purpose register architecture . Trong đó kiến trúc GPRA lại chia làm hai loại thông dụng là thanh ghi - bộ nhớ register-memory và nạp-lưu load-store . Ví dụ phép tính C A B được dùng trong các kiểu kiến trúc trong hình . Stack Accumulator Register register-memory Register load-store Push A Load A Load R1 A Load R1 A Push B Add B Add R1 B Load R2 B Add Store c Store C R1 Add R3 R1 R2 Pep c Store C R3 Hình . Thực hiện lệnh C A B cho 4 kiểu kiến trúc bộ lệnh Trong một câu lệnh thì chúng ta có các toán hạng mà các toán hạng lại được chia thành hai loại ẩn implicitly và hiện explicitly Toán hạng trong kiến trúc ngăn xếp là loại ẩn ở trên đầu của ngăn xếp kiến trúc thanh ghi tích lũy có một toán hạng ẩn ở trong accumulator còn kiến trúc GPRA thì chỉ dùng toán hạng hiện hoặc là thanh ghihoặc là trên bộ nhớ. Toán hạng dạng hiện có thể truy cập trực tiếp từ bộ nhờ hoặc đầu tiên được nạp vào thanh ghi tạm thời nào đó phụ thuộc vào kiểu kiến trúc bộ lệnh đặc trưng của nó. 150 Chương VI Kiến trúc bộ lệnh Kiến trúc GPRA có một loại có thể truy cập trực tiếp vào bộ nhớ register-memory một loại có thể truy cập vào bộ nhớ nhưng phải nạp thông qua một register gọi là kiến trúc nạp-lưu loadstore hay kiến trúc trên các thanh ghi register-register ngoài ra còn một kiểu kiến trúc GPRA nữa là kiến trúc bộ nhớ-bộ nhớ memory-memory nhưng kiểu này không còn thấy ngoài thị trường ngày nay nữa. Những máy tính ra đời trước kia thường dùng kiểu kiến trúc ngăn xếp hoặc