(nt 3-10ns) Ümberlülitamine tolimub CLK impulsi frondiga sõltumata CLK impulsi kestusest. Sellege välistatakse trigeri mitmekordne ümberlülitus impulsi kestel. 12. Nihkeregistrid. Nihkeregistrid. Nihkeregistri abil saab arve nihutada vasakule või paremale ning väljastada järjestikku bitthaaval. Arvu kõik järgud liiguvad korraga ühe järgu võrra nooremale või vanemale kohale. Nihkeregister on tavaliselt universaalne register, ja ta on võimeline teostama kõik mikrooperatsioonid. Selleks on kõik tema järguskeemid omavahel seotud. Nihkeregistrites kasutakse ainult kaheastmelisi (M –S) trigereid või trigereid dünaamilise juhtimisega. Sel juhul garanteeritakse info nihkumine ühe järgu võrra ühe sünkroimpulsi puhul. Muu trigerite tüübi kasutamisel võib juhtuda mitmejärguline nihe. 13. Loendurid. Loenduriks impulsside loendamiseks ettenähtud loogikalülitust. Loendur on register, millesse
Järgnevalt on toodud protsessori üldstruktuur, mille erinevaid koostisosi hakkame allpool eraldi vaatama. Sellise struktuuriga protsessor võimaldab täita kõiki programme. 12. Käsu täitmine protsessoris Järgnevalt on toodud käsu täitmise juhtimine protsessoris: Pärast käsukoodi dekodeerimist asub käsukoodi edasist täitmist juhtima juhtautomaat. Iga käsu täitmine koosneb teatud hulga elementaar operatsioonide (mikrooperatsioonid) teostamisest. Mikrooperatsioone täidetakse teatud algoritmi (mikroprogramm) alusel. Juhtautomaat kujutab endast käsu täitmise algoritmi riistavaralist realisatsiooni. Kõikide käskude täitmise algoritmidel on alguses ühisosa (käsukoodi lugemine, käsuloenduri modifitseerimine jne) ja pärast dekodeerimist täidetav spetsiaalosa (operandide lugemine, ALU operatsioonid, resultaadi salvestamine jne.). Käsu täitmise tsükkel (von Neumanni tsükkel):
Lippude registries säilitatakse info alus teostatud operatsioonide tulemuste kohta (tulemus oli null, tekkis ületäitumise, tekkis ülekanne jne.). · Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode-execute cycle) Järgnevalt on toodud käsu täitmise juhtimine protsessoris: Pärast käsukoodi dekodeerimist asub käsukoodi edasist täitmist juhtima juhtautomaat. Iga käsu täitmine koosneb teatud hulga elementaar operatsioonide (mikrooperatsioonid) teostamisest. Mikrooperatsioone täidetakse teatud algoritmi (mikroprogramm) alusel. Juhtautomaat kujutab endast käsu täitmise algoritmi riistavaralist realisatsiooni. Kõikide käskude täitmise algoritmidel on alguses ühisosa (käsukoodi lugemine, käsuloenduri modifitseerimine jne) ja pärast dekodeerimist täidetav spetsiaalosa (operandide lugemine, ALU operatsioonid, resultaadi salvestamine jne.). Käsu täitmise tsükkel (von Neumanni tsükkel):
operatsioonide tulemuste kohta (tulemus oli null, tekkis ületäitumise, tekkis ülekanne jne.). 20 · Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode- execute cycle) Järgnevalt on toodud käsu täitmise juhtimine protsessoris: Pärast käsukoodi dekodeerimist asub käsukoodi edasist täitmist juhtima juhtautomaat. Iga käsu täitmine koosneb teatud hulga elementaar operatsioonide (mikrooperatsioonid) teostamisest. Mikrooperatsioone täidetakse teatud algoritmi (mikroprogramm) alusel. Juhtautomaat kujutab endast käsu täitmise algoritmi riistavaralist realisatsiooni. Kõikide käskude täitmise algoritmidel on alguses ühisosa (käsukoodi lugemine, käsuloenduri modifitseerimine jne) ja pärast dekodeerimist täidetav spetsiaalosa (operandide lugemine, ALU operatsioonid, resultaadi salvestamine jne.). Käsu täitmise tsükkel (von Neumanni tsükkel):
operatsioonide tulemuste kohta (tulemus oli null, tekkis ületäitumise, tekkis ülekanne jne.). 20 Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode- execute cycle) Järgnevalt on toodud käsu täitmise juhtimine protsessoris: Pärast käsukoodi dekodeerimist asub käsukoodi edasist täitmist juhtima juhtautomaat. Iga käsu täitmine koosneb teatud hulga elementaar operatsioonide (mikrooperatsioonid) teostamisest. Mikrooperatsioone täidetakse teatud algoritmi (mikroprogramm) alusel. Juhtautomaat kujutab endast käsu täitmise algoritmi riistavaralist realisatsiooni. Kõikide käskude täitmise algoritmidel on alguses ühisosa (käsukoodi lugemine, käsuloenduri modifitseerimine jne) ja pärast dekodeerimist täidetav spetsiaalosa (operandide lugemine, ALU operatsioonid, resultaadi salvestamine jne.). Käsu täitmise tsükkel (von Neumanni tsükkel):
· CISC - (Complex Instruction Set Computer) selline protsessor võib ühe instruktsiooni raames teha mitu erinevat mikrooperatsiooni. CISC protsessorile kirjutatud programmid on mahult väiksemad ning ühtlasi on neid masinkoodis ka suhteliselt lihtne kirjutada. · RISC - (Reduced Instruction Set Computer) selline protsessor aga toimetabki üksnes võimalikult lihtsate mikrooperatsioonidega. RISC protsessorile kirjutatud programmid vajavad rohkem mälu, sest kõik mikrooperatsioonid tuleb eraldi kirja panna, ühtlasi on selliseid programme masinkoodis ka raskem kirjutada kui CISC- le. RISC Reduced Instruction Set Computer vs CISC Complex Instruction Set Computer RISC väike arv lihtsaid käske, mis viiakse täide ühe operatsiooniautomaadi tsükli jooksul (haarates kaks registrit, neid omavahel kombineerides, liites, lahutades AND- ides, ja salvestades tulemus tagasi registrisse). Argument RISC'i kasuks arvati olevat,
(keskprotsessor, välismälu) Kõrgetasemelised mikroprogrammikeeled Funktsionaalsõlmed (registrid, mälu, ALU) Mikroprogrammid Juhtimissignaalid ja Suured mikrooperatsioonid integraallülitused (LSI ja VLSI) Automaatide loogilise sünteesi keeled Integraallülitused Joonis. 2.40. Hierarhilised riistvara-tarkvaratasandid 111 Kõige alumiseks tarkvaratasandiks, mis võimaldab programmeerida arvutit kui tervikut, on