Как основные компоненты компьютера работают вместе при выполнении инструкции?
1. Получение инструкций:
- Блок управления (CU) извлекает команду из основной памяти.
- Счетчик программ (ПК) хранит адрес следующей команды, которую необходимо получить.
- CU увеличивает PC, чтобы указать на следующую команду по порядку.
2. Декодирование инструкций:
- CU декодирует инструкцию, чтобы понять, какое действие необходимо выполнить.
- Он идентифицирует код операции (код операции) и любые операнды, указанные в инструкции.
3. Выборка операнда:
- Если инструкция требует операндов, CU считывает их из основной памяти или регистров.
- Операнды сохраняются в соответствующих регистрах для обработки.
4. Выполнить инструкцию:
- На основе кода операции CU предписывает арифметико-логическому устройству (АЛУ) выполнить требуемую операцию с операндами.
- АЛУ выполняет математические вычисления, логические сравнения или другие операции, определенные инструкцией.
5. Результаты магазина:
- Если инструкция предполагает сохранение результата, CU записывает результат обратно в основную память или регистр.
6. Обновить счетчик программ:
- После выполнения инструкции CU обновляет ПК, указывая на следующую команду по порядку.
7. Повторите:
- ЦП повторяет этот цикл выборки инструкций, декодирования, выборки операндов, выполнения и сохранения результатов для каждой инструкции в программе до тех пор, пока программа не будет завершена.
На протяжении всего этого процесса блок управления выступает в роли центрального координатора, управляя потоком данных и инструкций между различными компонентами и обеспечивая правильное выполнение программы.