lb, lbu
lh, lhu
lw
ld*
la*
li*
sb
sh
sw
sd*
move
add
addiu
addi
sub
mult
multu
div
divu
neg
rem*
abs*
not*
and
andi
or
ori
xor
xori
Datenbewegungsbefehle
arithmetisch logische befehle
Schiebe und Rotationsbefehle
Programmsteuerbefehle
Multimediabefehle
Gleitkommabefehle
Systemsteuerbefehle
Synchronisationsbefehle
Intel 8087, Atam 862 Atmel
Lade- und Speicherarchitektur
Register- Speicherarchitektur
Speicher- Speicherarchitektur
Akkumulatorarchitektur
Stack und Kellerarchitektur
Dreiaddressformat
Zweiaddressformat
Einaddressformat
Nulladdressformat
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
little-endian
big-endian
byte
halbwort
wort
doppelwort
ieee-754-std
f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)
Unmittelbare Addressierung
Registeraddressierung
Direkte Addressierung
Indirekte Addressierung
Indirekte Addressierung mit Autoinkrement/Dekrement
Indirekte ADdresseerung mit Verschiebung
Indizierte Addressierung
Indizierte Addressierung mit Verschiebung
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktiosndekodierer
MemToReg
MemWrite
Branch
ALU-Src
ALU-Op
RegDSt
RegWrite
Befehlsdekodierer
Funktiosndekodierer
ALU
Registersatz
Datenspeicher
Befehlsspeicehr
Befehlszähler
Vorzeichenerweiterungseinheit
1.) 1 AND
2 x Addierer
1 x 2 Bit Shifter
4 x MUX
Funktiosndekodierer
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.) WE
2.) Addresse
3.) Lesedaten
4.) Schreibedaten
Befehlsspeicher
1.) Addresse
2.) Lese-Daten
Befehlszähler
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.) Befehlszählerindirekt: Jump
3.) Befehlszählerindiziert: Jump Register
JAL: Jump And Link
eq - equal
ne - not equal
ge - greater than equal
gt - greater than
le - less than equal
lt - less than
j, jr, b
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 zurückschreibe
1.) IF = Instruction Fetch
2.) ID = Instruction Decode / Register Fetch
3.) EX = Execute / Address Calculation
4.) MEM = Memory Access
5.) WB = Write Back
1.) Datenkonflikte
2.) Steuerflusskonflikte
3.) Struktur und Ressorcenkonflikte
1.) In Order Issue In Order Completion
2.) Out Of Order Issue Out Of Order Completion
1.) Statisch:
1.1.) Predict Always Taken
1.2.) Always NT
1.3.) Backward Taken forward Not Taken
2.) 1 und 2 Bit Prädiktor
2.1.) T, NT
2.2.) Strongyl weakly
