- STC 32位 8051單片機原理與應用
- 丁向榮編著
- 653字
- 2023-12-13 15:45:03
1.2.3 微型計算機的工作過程
微型計算機的工作過程就是程序的執行過程,計算機執行程序是一條指令一條指令執行的。執行一條指令的過程分為三個階段,即取指令、指令譯碼與執行指令,執行完一條指令后,自動轉向執行下一條指令。
(1)取指令:根據PC中的地址,在程序存儲器中取出指令代碼,并將其送到IR中。之后,PC自動加1,指向下一指令(或指令字節)地址。
(2)指令譯碼:ID對IR中的指令進行譯碼,判斷出當前指令的工作任務。
(3)執行指令:在判斷出當前指令的工作任務后,控制器自動發出一系列微指令,指揮計算機協調動作,從而完成當前指令指定的工作任務。
微型計算機的工作過程示意圖如圖1.5所示,程序存儲器從0000H地址開始存放了如下所示的指令:

下面分析微型計算機的工作過程。
(1)將PC內容0000H送地址寄存器(MAR)。
(2)PC值自動加1,為獲取下一個指令字節的機器代碼做準備。
(3)地址寄存器中的地址經地址譯碼器找到程序存儲器的0000H單元。
(4)CPU發出讀指令。
(5)CPU將0000H單元內容74H讀出,并送至數據寄存器中。
(6)將74H送至IR中。
(7)經ID譯碼,判斷指令所代表的功能,操作控制器(OC)發出相應的微操作控制信號,完成指令操作。
(8)根據指令功能要求,將PC內容0001H送至地址寄存器。
(9)PC值自動加1,為獲取下一個指令字節的機器代碼做準備。
(10)地址寄存器中的地址經地址譯碼器找到程序存儲器的0001H單元。
(11)CPU發出讀指令。
(12)CPU將0001H單元內容0FH讀出,并送至數據寄存器中。
(13)數據讀出后根據指令功能直接送累加器(ACC),至此,完成該指令操作。

圖1.5 微型計算機的工作過程示意圖