Etapes d`exécution des instructions

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Etapes d'exécution des instructions
Etapes d'exécution des instructions
Exécution
Ecriture
résultat
Recherche
opérandes
Recherche
instruction

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Etapes d'exécution des instructions
1. Cycle d'exécution des instructions
Modèle de Von Neuman
• Le CPU fait une boucle sans fin pour exécuter le programme chargé
en mémoire centrale
• Chaque étape correspond à une modification d'un composant du
chemin de données (la mémoire ou les registres)
• Les étapes dépendent de l'instruction à exécuter : opération à
effectuer et mode d'adressage
• Quelle que soit l'architecture, on retrouve des étapes similaires
(même fonction) mais les étapes dépendent du chemin de données

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Etapes d'exécution des instructions
©W. Stallings « Computer Organization and Architecture »
lecture en
mémoire instruction
à l'adresse PC
lecture et
interprétation
des champs
d'instruction
lecture du ou
des opérandes
calculs
écriture des résultats
traitement des interruptions
matérielles (souris, clavier, ...)
conditions d'erreur (division
par 0,overflow, ...), défaut de page
calcul de la nouvelle
valeur de PC
(dépend du format de l'instruction)

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Etapes d'exécution des instructions
●Lecture d’instruction
•Charger le 1er mot d'instruction de la mémoire principale vers le registre d'instruction
●Décodage
•Lecture éventuelle des autres mots d'instruction (selon le format)
•Ces valeurs sont stockées dans l'unité centrale dans des registres internes (registre
d'opérande et de données)
●Recherche d’opérandes
•Accès aux registres (si mode registre)
•Calcul d’adresse et recherche d’opérandes mémoire (si mode mémoire)
●Exécution
•Calcul dans l’ALU pour les instructions arithmétiques ou logiques
•Calcul de l’adresse de branchement pour les instructions de contrôle
●Ecriture résultat
•Modification de l’opérande destination pour les instructions arithmétiques ou logiques
•Modification de PC pour les instructions de contrôle

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Etapes d'exécution des instructions
Exemple : PROCSI
MEMOIRE
RD1
ROP PC
BUS
DATA_BUS
RD2
IR
SR REG
ADDRESS_BUS
AS
R/W
R/Wreg
CSreg
3
16
SP
RAD
donnéesinstructions
DS contrôle