完成四类指令的执行流程图。
时间: 2023-09-11 22:06:02 浏览: 52
很抱歉,作为一个语言模型AI,我无法直接提供图片或图表等视觉化内容。但是,我可以为您解释四类指令的执行流程。
四类指令包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令和程序转移指令。它们的执行流程如下:
1. 数据传输指令:数据传输指令用于将数据从一个地方传输到另一个地方。执行流程如下:
- 从指令存储器中读取指令;
- 将指令中的源操作数(如寄存器或内存地址)读入到CPU的数据总线;
- 将数据从源操作数传输到目的操作数(如寄存器或内存地址);
- 将指令计数器加1。
2. 算术运算指令:算术运算指令用于执行加减乘除等算术运算操作。执行流程如下:
- 从指令存储器中读取指令;
- 将指令中的操作数(如寄存器或内存地址)读入到CPU的数据总线;
- 执行相应的算术运算;
- 将结果存回操作数(如寄存器或内存地址)中;
- 将指令计数器加1。
3. 逻辑运算指令:逻辑运算指令用于执行与、或、非等逻辑运算操作。执行流程如下:
- 从指令存储器中读取指令;
- 将指令中的操作数(如寄存器或内存地址)读入到CPU的数据总线;
- 执行相应的逻辑运算;
- 将结果存回操作数(如寄存器或内存地址)中;
- 将指令计数器加1。
4. 程序转移指令:程序转移指令用于改变指令执行的顺序。执行流程如下:
- 从指令存储器中读取指令;
- 根据指令中的条件(如无条件转移或条件转移)和转移地址(如绝对地址或相对地址),计算出下一条要执行的指令地址;
- 将指令计数器设置为下一条要执行的指令地址。
希望这些解释能够帮助您理解四类指令的执行流程。
相关问题
若某程序编译后生成的目标代码由a、b、c、d四类指令组成,它们在程序中所占比例分别为40%、20%、15%、25%。已知a、b、c、d四类指令的cpi分别为1、2、2、2。现需要对程序进行编译优化,优
此问题应该是要求回答若干个指令在程序中所占比例以及它们对应的cpi分别为多少。其中指令集包括a、b、c、d四类。在程序中,它们所占比例分别为40%、20%、15%、25%。已知cpi分别为1、2、2、2。现需要对程序进行编译优化,优化的方向应该是提高程序效率,使cpi分别变为1、2、1.5、1.5。
若某程序编译后生成的目标代码由A、B、C、D四类指令组成,它们在程序中所占比例分别为20%、40%、20%、20%。已知A、B、C、D四类指令的CPI分别为1、2、2、2。现需要对程序进行编译优化,优化后的程序中A类指令条数减少了一半,而其它指令数量未发生变化。假设运行该程序的计算机CPU主频为500MHZ。优化后程序的MIPS为(保留到小数点后一位)
要计算优化后程序的MIPS,需要知道以下几个参数:
1. 指令数量:原始程序中A类指令数量为总指令数量的20%,优化后A类指令数量减少了一半,所以优化后A类指令数量为总指令数量的10%。其他类指令数量未发生变化,分别为40%、20%、20%。
2. CPI:A类指令的CPI为1,B/C/D类指令的CPI都为2。
首先,计算原始程序的MIPS:
MIPS = (主频 * 10^6) / (CPI * 指令数量)
MIPS = (500 * 10^6) / ((1 * 0.2 + 2 * 0.4 + 2 * 0.2 + 2 * 0.2) * 10^6)
MIPS = 500 / (0.2 + 0.8 + 0.4 + 0.4)
MIPS = 500 / 1.8
MIPS ≈ 277.8
然后,计算优化后程序的MIPS:
优化后A类指令数量为总指令数量的10%,其他类指令数量未变。所以,优化后指令数量为40%、20%、20%、20%。
MIPS = (主频 * 10^6) / (CPI * 指令数量)
MIPS = (500 * 10^6) / ((1 * 0.1 + 2 * 0.4 + 2 * 0.2 + 2 * 0.2) * 10^6)
MIPS = 500 / (0.1 + 0.8 + 0.4 + 0.4)
MIPS = 500 / 1.7
MIPS ≈ 294.1
所以,优化后程序的MIPS为约294.1。