Estructura y funcionamiento del procesador - parte 2

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Estructura y funcionamiento del procesador Parte 2

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Segundo temario sobre el funcionamiento de un procesador, en especial sobre la operación de las instrucciones y el papel de las interrupciones. Se presentan gráficos y diagramas que permiten la interpretación de los elementos como captación, procesamiento y ejecución-

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Estructura y funcionamiento

del procesadorParte 2

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Organización de registros en MC68000

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

Registro de datos

A0

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7’ SSP / USP

Registro de direcciones

Registros de 32 bits

Contador de programa

Registro de estado

Estado del programa

byte de usuario (CCR) y el byte de supervisor

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Organización de registros en 8086

AX: registro acumuladorBX: registro baseCX: registro contador. DX: registro de datos.

SI: El registro índice fuente de 16 bits DI: El registro índice destino.SP: El apuntador de pila BP: El apuntador base

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Ciclo de Instrucción

Captación

Ejecución

IndirectoInterrupción

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Flujo de Datos

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Ciclo de captación

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Ciclo Indirecto

La UC examina la IRpara determinar si hay operando direccionamiento indirecto. MBRtransfiere a MAR. UC efectúa lectura memoria para llevar a MBR.

UC

MBR

MAR

Memoria

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Ciclo de Interrupción

MAR

MBR

PC

UC

Memoria

El contenido de PCse guarda en MBR, la dirección se carga en MAR desde la UC. La PC se carga con la rutina de interrupción.

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Cause – Instrucciones dos etapas

Captar EjecutarInstrucción

InstrucciónResultado

Captar EjecutarInstrucción

Instrucción

Resultado

Esperar Esperar

Descartar

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Mas etapas – mayor aceleración

• Captar Instrucción (Fetch Instruction,FI): Leer la instrucción a la que apunta actualmente el PC

• Decodificar Instrucción (Decode Instruction,DI):Determinar el código de operación y los campos del operando

• Calcular Operandos (Calculate Operands,CO): Calcular la dirección efectiva de cada operando fuente. Esto puede involucrar direccionamiento mediante un desplazamiento; indirecto a través de registro; indirecto u otras formas de calcular la dirección

• Captar Operandos (Fetch Operands,FO):Traer los operandos desde la memoria a registros internos. Los operandos que estén en registros internos no requieren este paso.

• Ejecutar Instrucción (Execute Instruction,EI): Realizar la operación indicada y almacena el resultado, si lo hay, en la posición del operandodestino

• Escribir Operando (Write Operand,WO):Almacenar el resultado en la memoria

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Diagrama de tiempo

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Diagrama de tiempos con salto

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Diagrama de flujo

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Cause de instrucciones

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Msc.Ing.Jose Fabián Diaz Silva

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