Code: Alles auswählen
lb, lbu
lh, lhu
lw
ld*
la*
li*
sb
sh
sw
sd*
move
add, addiu ,addi
sub, subi
mult, multu
div, divu
and, andi
or, ori
xor, xori
rem, not, abs, neg
Datenbewegungsbefehle
arithmetisch logische Befehle
Schiebe und Rotationsbefehle
Multimediabefehle
Gleitkommabefehle
Programmsteuerbefehle
Systemsteuerbefehle
Synchronisationsbefehle
Dreiaddressformat
Zweiaddressformat
Einaddressformat
Nulladdressformat
Lade- und Speicherarchitektur
Register- Speicherarchitektur
Speicher- Speicherarchitektur
Stack- und Kellerarchitektur
Akkumulatorarchitektur
8087, Intel, ATAM 862, Atmel
Little-Endian, Big-Endian
Byte
Halbwort
Wort
Doppelwort
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
ieee-754-std
f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)
32: einfach
64: doppelt
80: erweitert
Registeraddressierung
Unmittelbare Addressierung
Direkte Addressierung
Indirekte Addressierung
Indirekte Addressierung mit autoinkrement/Dekrement
Indirekte Addressierung mit Verschiebung
Indizierte Addressierung
Indizierte Addressierung mit Verschiebung
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
MemToReg
MemWrite
Branch
ALU-Src
ALU-Op
RegDst
RegWrite
Befehlsdekodierer
Funktionsdekodierer
ALU
Registersatz
Datenspeicher
Befehlsspeicher
Befehlszähler
Vorzeichenerweiterungseinheit
4 x MUX
1 x AND
2 x addierer
1 x 2 Bit Shifter
Befehlsdekodierer
1.) MemToReg
2.) MemWrite
3.) Branch
4.) ALU-Src
5.) ALU-Op
6.) RegDst
7.) RegWrite
Funktionsdekodierer
1.) Func
2.) ALU-Op
3.) ALU-Operation
Registersatz
1.) Lese-Daten-1
2.) Lese-Daten-2
3.) Schreibedaten
4.) Lese-Register-1
5.) Lese-Register-2
6.) Schreiberegister
7.) WE
Datenspeicher
1.) WE
2.) Lesedaten
3.) Schreibedaten
4.) Addresse
Befehlszähler
1.) PC (t)
2.) PC (t+1)
Befehlsspeicher
1.) Addresse
2.) Lesedaten
ALU-Op Func ALU-Operation
00 x 010 - add
01 x 110 - sub
10 100 000 - add 010 - add
11 x x
OpCode RegDst RegWrite Branch ALU-Src MemToReg MemWrite ALU-Op
r-typ 000 000 1 1 0 0 0 0 10
Verzweigungsbefehle
1.) Bedingt
2.) Unbedingt
eq - equal
ne - not equal
gt - greater than
ge - greater than equal
lt - less than
le - less than equal
absolut: Branch
Befehlszählerrelativ: Jump
Befehlszählerindirekte: Jump Register
JAL: Jump and Link: Speichern zusätzlich die Addresse die dem Sprungbefehl folgt
j, b, jr
jal, jalr
beq, bne
beqz, bnez
blt, ble
bltz, blez
bgt, bge
bgtz, bgez
PC_neu = PC_alt + (i << 2)
PC_neu = PC_alt & 0xf000 0000 | (i << 2)
1.) Befehl holen
2.) Befehl dekodieren
3.) Operanden der ALU bereitstellen
4.) Operation in der ALU ausführen
5.) Operandnen in Architekturregister zurückschreiben
IF - Instruction Fetch
ID - Instruction Decode / Register Fetch
EX - Executue Address Calculation
MEM - Memory Acess
WB - Write Back
1.) Datenkonlikte
2.) Steuerflusskonflikte
3.) Struktur und Ressourcenkonflikte
1.) In Order Issue In Order Completion
2.) Out Of Order Issue Out Of Order Completion
1.) Statische Sprungvorhersage
1.1.) Predict Always Not Taken
1.2.) Predict Always Taken
1.3.) Predict Backward Taken / Forward Not Taken
2.) Dynamisch
2.1.) Taken / Not Taken
2.2.) Strongly / Weakly Taken / Not Taken