lb, lbu
lh, lhu
lw
ld*
la*
li*
sb
sh
sw
sd*
move
add
addi
addiu
sub
mult
multu
div
divu
and
andi
or
ori
xor
xori
rem
abs
neg
not
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
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
byte
halbwort
wort
doppelwort
big-endian
little-endian
ieee-754-std
f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
1.) MemToReg
2.) MemWrite
3.) Branch
4.) ALU-Src
5.) ALU-Op
6.) RegDst
7.) RegWrite
Befehlsdekodierer
Funktionsdekodierer
ALU
Registersatz
Datensepeicher
Befehlsspeicher
Befehlszähler
Vorzeichenerweiterungseinheit
1 x AND
2 x addierer
4 x MUX
1 2 Bit Shifter
Funktionsdekodierer
1.) Func
2.) ALU-Op
3.) ALU-Operation
ALU:
1.) Ergebnis
2.) Null
AND:
PCSrc
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.) Lesedaten
2.) Schreibedaten
3.) Addresse
4.) WE
Befehlsspeicher
1.) Lesedaten
2.) Addresse
Befehlsspeicher
1.) PC (t)
2.) PC (t+1)
Func ALU-Op ALU-Operation
00 x 010 - add
x1 x 110 - sub
1x 100 000 - add 010 - add
OPCode RegDst RegWrite Branch ALU-Src MemToReg MemWrite ALU-Op
r-typ 000 000 1 1 0 0 0 0 10
1.) Bedingt
2.) Unbedingt
1.) Absolut = Branch
2.) Befehlszählerrelativ: Jump
3.) Befehlszählerindirekt: Jump Register
JAL = Jump And Link
1.) eq - equal
2.) ne - not equal
3.) ge - greater than equal
4.) gt - greater than
5.) le - less than equal
6.) lt - less than
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.) Operanden in Architekturregister zurückschreiben
1.) IF = Instruction Fetch
2.) ID = Instruction Decode / Register Fetch
3.) EX = Execute / Address Calculation
4.) MEM = Memory Access
5.) WB = Write Back
1.) In Order Issue In Order Completion
2.) Out Of Order Issue Out Of Order Completion
1.) Statisches Scheduling
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
