计算机组成中的PC的含义是什么

计算机组成中的PC的含义是什么,第1张

《计算机组成原理》当中PC是指程序计数器(Program

Counter),由于我们平常使用的是控制流计算机,它是以指令地址的由低到高的顺序来执行的,而每要读取将执行一条机器时,原来的指令存放在内存当中的地址就得加1,而这个工作是由程序计数器来完成的。

PC是程序计数器,PC寄存器中的内容是下一条要取的指令的16位存储单元地址,在程序执行的过程中,PC中的值会自动加1。IP寄存器是CPU在地址总线上输出这个地址信号,这个地址信号对于寄存器来说是输入,这就选中了存储器中相应的单元,然后在R/W上发出读信号,从存储器中的那个单元读出指令,从数据总线上传到CPU。IP就是单片机中断优先级控制,CPU从指令指针寄存器IP中获得指令的内存地址,然后取出指令,放到指令寄存器IR。接下来,IP自己加1,也就是指向下一条指令。

51 单片机是没有流水线功能的。

它不能在执行当前指令的同时,去取下一条指令。

它只能分时地进行取指和执行。

在取指阶段,PC 的内容就是当前指令的地址。

在执行阶段,PC 的内容就是下一条指令的地址。

一般来说,早期的 CPU,不用讨论的这么细。

只要选:C存放下一条指令,就对了。

执行程序的过程:

开始执行程序时,必须先给程序计数器PC赋以第一条指令的首地址00H,然后就进入第一条指令的取令的取指令阶段。

第一条指令的执行过程:

取指令阶段:

①将程序计数器PC的内容(00H)送至地址寄存器AR,记为PCAR。

②程序计数器PC的内容自动加1变为01H,为取下一个指令字节作准备,记为PC+1PC。

③地址寄存器AR将00H通过地址总线送至存储器,经地址译码器译码,选中00号单元,记为ARM。

④CPU发出"读"命令。

⑤所选中的00号单元的内容B0H读至数据总线DB,记为(00H)DB。

⑥经数据总线DB,将读出的B0H送至数据寄存器,记为DBDR。

⑦数据寄存器DR将其内容送至指令寄存器IR,经过译码,控制逻辑发出招待该条指令的一系列控制信号,记为DRIR,IRID、PLA。经过译码,CPU"识别"出这个 *** 作码就是MOVA,03指令,于是,它"通知"控制器发出执行这条指令的各种控制命令。

告诉你这些的人太不负责了。

定义再说区别和原理:

1、程序存储器(program storage)

在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。

2、指令寄存器(IR ):用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时,先把它从内存取到数据寄存器(DR)中,然后再传送至IR。指令划分为 *** 作码和地址码字段,由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令,必须对 *** 作码进行测试,以便识别所要求的 *** 作。指令译码器就是做这项工作的。指令寄存器中 *** 作码字段的输出就是指令译码器的输入。 *** 作码一经译码后,即可向 *** 作控制器发出具体 *** 作的特定信号。

3、程序计数器(PC):为了保证程序(在 *** 作系统中理解为进程)能够连续地执行下去,CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器正是起到这种作用,所以通常又称为指令计数器。在程序开始执行前,必须将它的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。当执行指令时,CPU将自动修改PC的内容,即每执行一条指令PC增加一个量,这个量等于指令所含的字节数,以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序来执行的,所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

当程序转移时,转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值,此PC值就是转去的地址,以此实现转移。有些机器中也称PC为指令指针IP(Instruction Pointer)

4、地址寄存器:用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。由于在内存和CPU之间存在着 *** 作速度上的差别,所以必须使用地址寄存器来保持地址信息,直到内存的读/写 *** 作完成为止 。

当CPU和内存进行信息交换,即CPU向内存存/取数据时,或者CPU从内存中读出指令时,都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。同样,如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待,那么,当CPU和外围设备交换信息时,我们同样使用 地址寄存器和数据缓冲寄存器

基本上定义就是区别和应用。

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