Двухадресный процессор

В памяти компьютера хранятся программы и исходные данные, должны храниться промежуточные и конечные результаты. Ячейка для хранения промежуточных результатов называется рабочей.

Среди всех данных выделим: 1. данные, которые используются в алгоритмах один раз. Это исходные данные или промежуточные результаты. 2. данные, которые используются немедленно после их вычисления.

Двухадресный процессор 1-ого типа

1. (УК) -> РК 2. (УК) + 1 -> РК 3. Дешифрация Р 4. (A₁) -> r₁ 5. (A₂) -> r₂ 6. (r₁)p(r₂) -> r₃ 7. (r₃) -> A₃ 8. Перейти к выполнению п. 1

Процесс выполнения команд не значительно отличается от 3-ёх адресного процессора. Команды первого типа составляют большинство.

Двухадресный процессор 2-ого типа

Т

G

P

A₁

A₂

ак как промежуточные результаты должны использоваться сразу, то используется регистр результата – A (аккумулятор), либо S(сумматор). Процессор, в зависимости от кода операций, выполняет команду по одной из схем.

Формат.

Схема 1. -> G=0 -> (A₁)p(A₂) -> S Операнды извлекаются из ОП, а результат туда не записывается, а остаётся в регистре результата S. Схема 2. -> G=1 -> (A₁)p(S) -> S В двухадресном процессоре второго типа задачи решаются быстрее, чем в трёхадресном, т.к. памяти требуется меньше.

Процессоры с регистрами общего назначения (рон)

ЦП

РОН

ОП

Увывв

Увв

ВЗУ

Для промежуточных результатов необходимо использовать несколько регистров. РОН одинаковы и имеют свой номер и в общем случае в состав процессора не входят. Другое отличие РОН- команды не попадают туда.

В двухадресном процессоре с регистром РОН могут использоваться команды 4х типов.

Таблица: Команды.

Р(коп)	R1	R2
Р	R1	A2
Р	A1	R2
Р	A1	A2

Из таблицы видно, что счетчик команд имеет разную длину и это необходимо для обработки (регистр - короткий, ячейка - длинная).

R – регистр

А – адрес

КОП – команда памяти

Система команд фиксированной длинны

1. Длинная команда (А1, А2) - общее адресное пространство для РОН и ячеек памяти.

2. Короткая команда (R1, R2) – нужная косвенная или непосредственная адресация.

3. Сверхдлинная команда

Система команд разной длины. Битовая память.

Имеет 3 варианта длины, это усложняет работу процессора, но экономно использует память. Для реализации нужна ячейка переменной длины.

1. Длинные ячейки для хранения чисел с плавающей точкой или двухадресных команд;

Схема выполнения:

1. ((УК)) → РК

2. (УК) + 1 → РК

3. Выполняется левая часть

4. Выполняется правая часть

5. Переход к следующей команде

2. Отказ от Неймановской архитектуры, создание различной памяти для данных и команд ;

3. Программное регулирование длины ячейки .

Решение: создание битовой памяти: организуются ячейки из произведения числа битов; основная единица памяти - слово. Оно имеет длину равную 2 или 4 байта. Вводится понятие “двойное слово” при этом процессор , вызывая команду, должен определить её длину и перед её выполнением определить длину операндов. Для решения первой задачи в команде выделяется головная часть, которая первой считывается в РК. Она содержит информацию о длине всей команды. Длина операндов определяется после считывания. Информация содержится в головной части.

Команды с регистровыми адресами - короткие, т.к. регистров редко более 120ти. Формат “регистр-регистр” – самый быстрый.