Introduction aux microprocesseurs Fetch decode execute fetch decode

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Introduction aux microprocesseurs Fetch, decode, execute, fetch, decode, execute… U CP GIF-1001 Ordinateurs :

Introduction aux microprocesseurs Fetch, decode, execute, fetch, decode, execute… U CP GIF-1001 Ordinateurs : Structure et Applications, H 2015

Architecture von Neumann • • Unité de calcul • arithmétique: addition, soustraction, multiplications, etc.

Architecture von Neumann • • Unité de calcul • arithmétique: addition, soustraction, multiplications, etc. • logique: opérateurs logiques, comparaisons, etc. ALU (Arithmetic and Logic Unit) Unité de calcul (ALU)

Architecture von Neumann • • Unité de contrôle • Le coeur de l’ordinateur: va

Architecture von Neumann • • Unité de contrôle • Le coeur de l’ordinateur: va cher des instructions, et les exécute • Se sert de l’ALU pour les tâches arithmétiques et logiques CCU (Central Control Unit) Microprocesseur Unité de calcul (ALU) Unité de contrôle (CCU)

Architecture von Neumann • • Mémoire • stocke les données manipulées par le microprocesseur

Architecture von Neumann • • Mémoire • stocke les données manipulées par le microprocesseur • stocke les instructions (programmes) à exécuter par le microprocesseur Plusieurs “niveaux” de mémoire Microprocesseur Unité de calcul (ALU) Mémoire (données & instructions) Unité de contrôle (CCU)

Architecture von Neumann • Périphériques d’entrée-sorties • Nous permettent d’interagir avec l’ordinateur! • entrées:

Architecture von Neumann • Périphériques d’entrée-sorties • Nous permettent d’interagir avec l’ordinateur! • entrées: clavier, souris, lecteur DVD, etc. • sorties: écran, carte graphique, imprimante, etc. • entrées-sorties: disque dur, port ethernet, etc. Microprocesseur Nous Unité de calcul (ALU) Mémoire (données & instructions) Entrées Sorties Unité de contrôle (CCU)

Cycle d’instructions • Que fait le microprocesseur? • Fetch: aller cher la prochaine instruction

Cycle d’instructions • Que fait le microprocesseur? • Fetch: aller cher la prochaine instruction • Decode: décode l’instruction (détermine ce qu’il y a à faire) • Execute: exécuter l’instruction DECODE Décoder l’instruction FETCH Aller cher la prochaine instruction EXECUTE Exécuter l’instruction

Fonctionnement — modèle simplifié Sortie Entrée ALU CCU Mémoire Adresse Contenu 00 901 01

Fonctionnement — modèle simplifié Sortie Entrée ALU CCU Mémoire Adresse Contenu 00 901 01 309 02 901 03 109 04 902 05 000 06 07 Compteur 08 09 Instructions (3 chiffres) 1 xx ADD additionne le contenu de l’adresse xx à l’ALU 3 xx STORE stocke à l’adresse xx 901 INPUT lis l’entrée et l’écrit dans l’ALU 902 OUTPUT lit l’ALU et l’écrit dans la sortie 000 BREAK arrête l’exécution

Cycle d’instructions • Que fait le microprocesseur? • Fetch: aller cher la prochaine instruction

Cycle d’instructions • Que fait le microprocesseur? • Fetch: aller cher la prochaine instruction • Decode: décode l’instruction (détermine ce qu’il y a à faire) • Execute: exécuter l’instruction DECODE Décoder l’instruction FETCH Aller cher la prochaine instruction EXECUTE Exécuter l’instruction

Introduction aux microprocesseurs Fetch decode execute fetch decodeIntroduction aux microprocesseurs Fetch decode execute fetch decode
The Fetch Decode Execute Cycle The History ofThe Fetch Decode Execute Cycle The History of
DLX Instruction Fetch Execute Addr Calc Instr DecodeDLX Instruction Fetch Execute Addr Calc Instr Decode
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Instruction Cycle Two steps Fetch Execute Fetch CycleInstruction Cycle Two steps Fetch Execute Fetch Cycle
Instruction Execution fetch cycle hmtfas fetch execute cycleInstruction Execution fetch cycle hmtfas fetch execute cycle
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