Slides_OEVM_final
.pdf
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистры общего назначения
71
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Сегментные регистры
15 0
72
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистр флагов
73
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистры FPU
79 0
74
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистры FPU (регистр состояния)
75
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистры FPU (регистр управления)
RC |
Метод |
PC |
Точность |
округ ления |
представ ления |
||
|
|
|
|
00 |
К ближайшему |
00 |
Одинарная |
числу |
|||
01 |
К − ∞ |
01 |
Не используется |
|
|
|
|
10 |
К + ∞ |
10 |
Двойная |
|
|
|
|
11 |
К нулю |
11 |
Расширенная |
|
|
|
|
76
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Организация регистров IA-32
Регистры FPU (регистр тэгов)
77
© С. Г. Мосин, 2007
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Арифметико-логическое устройство (АЛУ)
Минимальный набор операций, аппаратно реализуемых в АЛУ, должен включать:
• основные логические операции (И, ИЛИ, НЕ,
Исключающее ИЛИ);
• сдвиги (логические и арифметические);
• сложение и вычитание чисел в формате с фиксированной точкой (ФТ).
На их основе программно можно реализовать остальные арифметические и логические операции над числами с ФТ и плавающей точкой (ПТ).
© С. Г. Мосин, 2007
78
Лекция 3. Структура и функции
центрального процессора
Арифметико-логическое устройство (АЛУ)
АЛУ как комплекс специализированных блоков обработки данных (БОД):
•БОД целочисленной арифметики;
•БОД логических операций и сдвигов;
•БОД арифметики с ПТ и т.д.
Сложение и вычитание |
Умножение и Арифметические |
Элементарные |
|
с ФТ, сдвиги, |
деление с ФТ |
операции с ПТ |
функции и |
логические операции |
матричные операции |
||
Аппаратура |
|
Программа |
|
Аппаратура |
Программа |
||
Аппаратура |
|
Программа |
|
© С. Г. Мосин, 2007 |
|
|
79 |
|
|
|
|
Лекция 3. |
Структура и функции |
|
|||
|
центрального процессора |
|
|||
Арифметико-логическое устройство (АЛУ) |
|
||||
Одноразрядное АЛУ |
|
|
Входной |
|
|
|
|
перенос |
|
||
INVA |
|
Логическое устройство |
& |
|
|
|
& |
AB |
|
|
|
A |
& |
|
|
|
|
ENA |
|
|
& |
|
|
|
1 |
A+B |
Выход |
||
|
|
1 |
|||
B |
& |
|
B |
|
|
ENB |
1 |
& |
|
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Сумма |
|
|
1 |
& |
|
& |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F0 |
1 |
& |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
& |
|
F1 |
|
& |
|
1 |
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
& |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
& |
|
|
|
|
Декодер |
|
|
Полный сумматор |
80 |
© С. Г. Мосин, 2007 |
|
|
|
||
|
|
|
Выходной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перенос |
|