ij.Log

Instructions

Interaction between processor and memory

  • How a computer system runs a program?

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  • Instruction

    • A statement that specifies the operation of an arithmetic or logical operation to be performed by the processor

1. Instruction Structure

Structure of instructions

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OPcode

  • 프로세서가 실행할 operation을 구체적으로 명시
  • 산술 연산 (+, -, *, /), 논리 연산 (AND, OR, NOT), shift, etc.
  • operation code가 n bits라면 2^n 개의 operation 이 수행 가능하다.

Operand

  • Store (the address of) the data to be operated

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Example

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2. Instruction execution

Execution process

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Instruction execution cycle

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2.1. General case

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시간 레지스터 동작 설명
① PC → MAR PC에 저장된 주소를 프로세서 내부 버스를 이용하여 MAR에 전달한다.
② Memory^MAR → MBR MAR에 저장된 주소에 해당하는 메모리 위치에서 명령어를 인출한 후
이 명령어를 MBR에 저장한다.
이때 제어장치는 메모리에 저장된 내용을 읽도록 제어 신호를 발생시킨다.
PC + 1 → PC 다음 명령어를 인출하려고 PC를 증가시킨다.
③ MBR → IR MBR에 저장된 내용을 IR에 전달한다.

2.2. Interrupt case

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시간 레지스터 동작 설명
① PC → MBR PC의 내용을 MBR에 저장한다.
② IntRoutine_Address → PC 인터럽트 루틴 주소를 PC에 저장한다.
Save_Address → MAR PC에 저장된 루틴 주소를 MAR에 저장한다.
③ MBR → MemoryMARMemory^MAR MBR의 주소에 있는 내용을 지시된 메모리 셀로 이동한다.

인터럽트 처리 과정

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