什么是指令寄存器?
CPU中一般都有几个到几十个寄存器,有指示程序运行位置的、有指示堆栈位置的,还有一些用于寻址、计算的,其中指示程序运行位置的寄存器就是指令寄存器,他的值指向下一条要运行的指令。在Intel的芯片中一般叫做PC寄存器。
延伸阅读
简述计算机控制器中程序计数器(pc),指令寄存器(IR),步骤标记线路及其控制信号产生部件的作用?
执行程序:
.从程序首地址开始执行;
.正确分步执行每一条指令,并形成下条待执行指令的地址;
.正确并自动地连续执行指令,直到程序的最后一条指令。
1、控制器的功能
正确且自动地连续执行指令,正确地分步完成每一条指令规定的功能
再进一步说,就是向计算机各功能部件发出协调运行每一步所需要的控制信号
2.控制器的组成
①程序计数器PC:存放指令地址,有+1或接收新值功能
②指令寄存器IR:存放指令内容即操作码与操作数地址
③脉冲源、启停控制逻辑及指令执行步骤标记线路:按需要给出主脉冲信号指明每条指令的执行步骤的相对次序关系
④全部时序控制信号的产生部件:给出计算机各功能部件协同运行所需要的控制信号。
计算机中控制器中常见的寄存器及其作用?
数据寄存器-用来储存整数数字(参考以下的浮点寄存器)。
在某些简单/旧的CPU,特别的数据寄存器是累加器,作为数学计算之用。
地址寄存器-持有存储器地址,以及用来访问存储器。
在某些简单/旧的CPU里,特别的地址寄存器是索引寄存器(可能出现一个或多个)。
通用目的寄存器(GPRs)-可以保存数据或地址两者,也就是说他们是结合数据/地址寄存器的功用。
浮点寄存器(FPRs)-用来储存浮点数字。
常数寄存器-用来持有只读的数值(例如0、1、圆周率等等)。
向量寄存器-用来储存由向量处理器运行SIMD(SingleInstruction,MultipleData)指令所得到的数据。
特殊目的寄存器-储存CPU内部的数据,像是程序计数器(或称为指令指针),堆栈寄存器,以及状态寄存器(或称微处理器状态字组)。
指令寄存器(instructionregister)-储存现在正在被运行的指令索引寄存器(indexregister)-是在程序运行实用来更改运算对象地址之用。
在某些架构下,模式指示寄存器(也称为“机器指示寄存器”)储存和设置跟处理器自己有关的数据。
由于他们的意图目的是附加到特定处理器的设计,因此他们并不被预期会成微处理器世代之间保留的标准。
有关从随机存取存储器提取信息的寄存器与CPU(位于不同芯片的储存寄存器集合)存储器缓冲寄存器(Memorybufferregister)存储器数据寄存器(Memorydataregister)存储器地址寄存器(Memoryaddressregister)存储器型态范围寄存器(MemoryTypeRangeRegisters)很多,讲不完的
指令寄存器用什么表示?
指令寄存器IR(Instruction Register) ,是临时放置从内存中取得的程序指令的寄存器,用来存放当前从主存储器读出的正在执行的一条指令。
什么是指令译码器指令寄存器控制逻辑部件等组成?
指令译码器(Instruction Decoder,ID)是控制器中的主要部件之一。计算机能且只能执行 “指令”。指令由操作码和地址码组成。操作码表示要执行的操作性质,即执行什么操作,或做什么;地址码是操作码执行时的操作对象的地址。计算机执行一条指定的指令时,必须首先分析这条指令的操作码是什么,以决定操作的性质和方法,然后才能控制计算机其他各部件协同完成指令表达的功能。这个分析工作由译码器来完成。 指令执行通过控制部件进行指令译码,标量指令由标量处理机执行向量指令各Cache控制器监听总线所有操作,并对操作做相应处理(修改或作废),如MESI协议。
指令寄存器(IR,Instruction Register),用于暂存当前正在执行的指令。指令寄存器的时钟信号是clk,在clk的上升沿触发。指令寄存器将数据总线送来的指令存入16位的寄存器中,但并不是每次数据总线上的数据都需要寄存,因为数据总线上有时传输指令,有时传输数据。由CPU状态控制器的 Ir_ena信号控制数据是否需要寄存。复位时,指令寄存器被清零。
控制逻辑是控制程序操作的软件程序的一个关键部分。控制逻辑对用户的命令作出响应,它还可以自行执行已结构化到程序中的自动化任务。它也被称为控制器,是开发的底层软件体系结构的一部分同时对程序进行了设计和编码。
与指令代码有关的寄存器是?
与指令代码有关的寄存器是指令寄存器(IR )。
指令寄存器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。指令划分为操作码和地址码字段,由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试,以便识别所要求的操作。指令译码器就是做这项工作的。指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。操作码一经译码后,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。
三类指令寄存器是哪三类?
三类指令寄存器是以下三类:
1.寄存器-寄存器(RR)型指令:
需要多个通用寄存器或个别专用寄存器,从寄存器中取操作 数,把操作结果放到另一寄存器中。机器执行这种指令的速度很快,不需要访问内存。
2、寄存器-存储器(RS)型指令:
执行此类指令,既要访问内存单元,又要访问寄存器。
3、存储器-存储器(SS)型指令:
参与操作的数都放在内存里,从内存某单元中取操作数,操 作结果存放至内存另一单元中。因此机器执行这种指令需要多次访问内存。
寄存器是中央处理器内的组成部分。