Les processeurs à plusieurs niveaux de langage

Eduardo Sanchez
Laboratoire de Systèmes Logiques
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
Les processeurs à
plusieurs
niveaux de langage

Eduardo Sanchez
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
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Processeurs à plusieurs niveaux de langage
◆Si l’on veut avoir un processeur non spécialisé, capable d’exécuter
plusieurs tâches, à volonté de l’utilisateur, il faut un processeur
avec un répertoire d’instructions.
Chaque instruction réalise un certain traitement sur les données
et il est possible de programmer l’algorithme à l’aide d’une suite
d’instructions
◆Chaque instruction est donc une tâche simple, réalisée comme une
suite de micro-instructions
◆Le répertoire d’instructions constitue le langage machine du
processeur ou langage d’assemblage

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◆Pour faciliter l’écriture du programme, il est possible d’utiliser
d’autres langages, à un plus grand niveau d’abstraction que le
langage machine: ce sont les langages de haut niveau, tels que
Pascal, C, etc
◆Le programme écrit dans un langage de haut niveau est traduit en
langage machine par un programme appelé compilateur
◆Le programme en langage machine est stocké dans la mémoire de
l’ordinateur et le processeur exécute (interprète) chaque
instruction comme une suite de micro-instructions. Le nombre de
micro-instructions par instruction est variable, selon la complexité
de l’instruction

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program toto;
var
A,B,C : array[1..1000] of integer;
i:integer;
begin
•
•
for i:=1 to 1000 do
C[i] := A[i] + B[i];
•
•
end.
•
•
MOVE.L #2001,A0
MOVE.L #3001,A1
MOVE.L #4000,A2
START: ABCD -(A0),-(A1)
MOVE.B (A1),(A2)
TEST: CMPA #1001,A0
BNE START
•
•
COMPILATEUR
COMPILATEUR
COMPILATEUR
COMPILATEUR
mémoire
processeur
contrôle traitement
INTERPRETEUR
INTERPRETEUR
INTERPRETEUR
INTERPRETEUR
microprogramme

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◆Le processeur effectue sans arrêt une boucle composée de trois
phases:
✸recherche ( fetch ) de l’instruction: l’adresse en mémoire de l’instruction à
exécuter est stockée en permanence dans un registre du processeur, appelé
PC (
Program Counter ). L’instruction pointée par le PC est cherchée dans la
mémoire et stockée dans un autre registre du proceesur: le IR (
Instruction
Register
)
✸décodage de l’instruction (
decode ): chaque instruction est identifiée, grâce à
un code (
opcode ). En fonction de ce code, le processeur choisit la tâche à
exécuter, c’est-à-dire la séquence de micro-instructions à exécuter
✸exécution (
execute ) de l’instruction: à la fin de cette phase, on retourne à la
première phase