计算机组成原理之处理器(单周期) 引言 处理器的实现方式决定了时钟周期长度和CPI。实现方式有单周期与流水线,本篇谈谈单周期处理器。 目前CPU的频率一般是3GHZ/4GHZ,但是频率是有极限值的,受cycletime影响 基本的RISC-V实现 存储指令:ld,sd 算术逻辑指令 :add ,sub,and,or 条件分支指令:beq 实现每条指令的前...
首先R1->Y是一个总线访问过程,我们假设在总线上写入地址,然后在下一个周期,Y从总线上取得了R1的数据,...
机器周期(CPU周期):CPU访问一次内存所花的时间较长,因此用从内存读取一条指令字的最短时间来定义。 指令周期的每个阶段都是一个机器周期。指令周期中所包含的CPU周期的长度并不是相同的,因此指令周期又有定长CPU周期组成的指令周期,不定长CPU周期组成的指令周期。 时钟周期:通常称为节拍脉冲或T周期。一个CPU周期包...
在这个实验中,与原生的MIPS CPU不同,笔者将控制单元Control在原来的基础上赋予了更多功能,比如直接由它输出源寄存器和目标寄存器编号,同时也由它根据opcode、funct字段直接生成四位ALUControl信号、而非生成两位ALUop信号,这样我们可以再减少一个原生CPU中的ALUControl硬件模块。 与原生的ALUControl信号表不同,笔者将左移...
单周期CPU 单周期CPU 单周期CPU指的是⼀条指令的执⾏在⼀个时钟周期内完成，然后开始下⼀条指令的执⾏，即⼀条指令⽤⼀个时钟周期完成。之所以单周期还有⼀个原因：⽆论是寄存器堆还是内存，读操作均不受时钟沿控制，只有写操作才受上升沿控制。但是⼀个周期的时间长度要⼤于耗时最长的指令所需...
多周期CPU是指在CPU执行指令时,每个指令需要若干个时钟周期来完成。每个指令的执行可以被分解为几个操作步骤,每个操作步骤需要若干个时钟周期来完成。与单周期CPU相比,多周期CPU可以更加充分地利用硬件资源,提升执行效率。由于每个指令的执行时间可变,多周期CPU需要对指令进行分类,以便采用最优的处理方式。
7.15.1-多周期MIPS-CPU数据通路1-视频 11:58 7.16.1-多周期MIPS-CPU数据通路2-视频 08:32 7.17.1-CPU设计实验-视频 11:04 8.1.1-输入输出接口概述视频 08:51 8.2.1-输入输出方式视频 13:45 8.3.1-中断请求与响应视频 22:11 8.4.1-DMA方式视频 15:49 9.1.1-系统总线的特性及应用视频 08...
首先要理解什么叫单周期CPU(与后面多周期CPU对比)单周期CPU指的是一条指令的执行在一个时钟周期内完成,然后开始下一条指令的执行,即一条指令用一个时钟周期完成。 单周期CPU的功能:能够实现一些指令功能操作。需设计的指令与格式如下: ==>算术运算指令 ...
4.4 单周期CPU是《计算机原理与实现》—天津大学LW的第41集视频,该合集共计79集,视频收藏或关注UP主,及时了解更多相关视频内容。
所以控制器在这里输入是我们指令中的部分字段,输出就是我们所有控点,由于是单周期CPU。所以控制器是一个纯组合逻辑所有的信号只跟当前指令有关系,没有时序的概念。在整个综合的数据通路中我们会发现需要重复设置的部件比如说棕色的部分运算器,计算跳转地址的这个加法器,左移部分还有符号扩展部分以及计算PC加4的加法器...