指令周期(取出一条指令并执行这条指令的时间)

指令周期是取出一条指令并执行这条指令的时间。一般由若干个机器周期组成,是从取指令、分析指令到执行完所需的全部时间。

计算机学习 指令周期

指令周期

CPU从主存取出执行的时间为指令周期,不同指令指令周期不同。指令周期常用若干机器周期来表示,一个机器周期又包含若干时钟周期(即节拍或者T周期,是CPU操作的醉基本单位)。每个指令周期内的机器周期可以不等,每个机器周期的节拍数也可以不等。机器周期又分为定长的机器周期和不定长的机器周期。如图

对于无条件转移指令JMP X,在执行时不需要访问主存,只包含取指阶段(包括取值和分析)和执行阶段,所以其指令周期仅包含取指周期和执行周期。

对于间接寻址的指令,为了取操作数,需要先访问一次主存,取出指令,再访问取出操作数,所以还包含间址周期,间址周期介于取址周期和执行周期之间。

当CPU用中断方式实现主机和I/O设备信息交换时,CPU在每条指令执行结束前,都要发送中断查询信号,若有中断请求,则进入中断响应阶段,又称中断周期,所以,一个完整的指令周期包括取指、间址、执行、中断四个周期,如图

为了区别不同的工作周期,在CPU内设置4个标志触发器FE、IND、EX、INT,分别对应以上,并以“1”状态表示有效.

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