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
not
rem
abs
neg
Datenbewegungsbefehle
arithmetisch logisch Befehle
Schiebe und Rotationsbefehle
Gleitkommabefehle
Multimediabefehle
Programmsteuerbefehle
Systemsteuerbefehle
Synchronisationsbefehle
Dreiaddressformat
Zweiaddressformat
Einaddressformat
Nulladdresseformat
Lade- und Speicherarchitektur
Register- Speicherarchitektur
Speicher- Speicherarchitektur
Stack und Kellerarchitektur
Akkumulatorarchitektur
8087, Intel, Atam 862, Atmel
Big-Endian
Little-Endian
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
Byte
Halbwort
Wort
Doppelwort
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
ieee-754-std
f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)
Unmittelbare Addressierung
Registeraddressierung
Direkte Addressierung
Indirekte Addressierung
Indirekte Addressierung mit Autoinkrement/Dekrement
Indirekte Addressierung mit Verschiebung
Indizierte Addressierung
Indizierte Addressierung mit Verschiebung
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
3.) ALU
4.) Registersatz
5.) Datenspeicher
6.) Befehlsspeicher
7.) Befehlszählerö
8.) Vorzeichenerweiterungseinheit
9.) 4 x MUX
10.) 1 x AND
11.) 2 x Addieren
12.) 1 x 2 Bit Shifter
RegDst
RegWrite
Branch
ALU-Src
ALU-Op
MemToReg
MemWrite
Registersatz
- Lese-Daten-1
- Lese-Daten-2
- Schreibedaten
- Lese-Register-1
- Lese-Register-2
- Schreiberegister
- WE
Datenspeicher:
- Lesedaten
- Schreibedaten
- WE
- Addresse
Befehlsspeicher
- Addresse
- Lesedaten
Befehlszähler
- PC (t)
- PC (t+1)
ALU:
- Ergebnis
- Null
AND:
- PCsrc
Funktionsdekodierer
1.) Func
2.) ALU-Op
3.) ALU-Operation
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
1.) 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.) Datenkonflikt
2.) Steuerflusskonflikt
3.) struktur und Ressourcen-Konflikt
1.) In Order Issue In Order Completion
2.) Out Of Order Issue Out Of Order Completion
1.) Statisch
1.1.) Predict Always Not Taken
1.2.) Always Taken
1.3.) Backward Taken, forward not taken
2.) Dynamisch
2.1.) Taken Not Taken
2.2.) Strongly Weakly T/NT
