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 logische Befehle
Schiebe und Rotationsbefehle
Programmsteuerbefehle
Multimediabefehle
Gleitkommabefehle
Systemsteuerbefehle
Synchronisationsbefehle
Lade- und Speicherarchitektur
Register-Speicherarchitektur
Speicher-Speicherarchitektur
Stack- und Kellerarchitektur
Akkumulatorarchitektur
Dreiaddressformat
Zweiaddressformat
Einaddressformat
Nulladdressformat
8087, Intel, Atam 862-Atmel
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
Byte
Halbwort
Wort
Dopppelwort
Big-Endian-Format
Little-Endian-Format
ieee-754-std
f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)
Unmittelbare Addressierung
Registeraddressiernug
Direkte Addressierung
Indirekte Addressierung
Indirekte Addressierung mit Autoinkrement/Dekrement
Indirekte Addressierung mit Verschiebung
Indizierte Addressierung
Indizierte Addressierung mit Verschiebung
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
MemToReg
MemWrite
Branch
ALU-SRc
ALU-Op
RegDst
RegWrite
1.) Befehlsdekoderer
2.) Funktionsdekodierer
3.) ALU
4.) Registersatz
5.) Datenspeicher
6.) Befehlsspeicher
7.) Befehlszähler
8.) Vorzeichenerweiterungseinheit
9.) 4 x MUX
10.) 1 x AND
11.) 2 x Addierer
12.) 1 x Bit Shifter
Funktionsdekodierer
1.) Func
2.) ALU-Op
3.) ALU-Operation
ALU
1.) Null
2.) ALU-Ergebnis
AND:
1.) PCSrc
Registersatz
1.) Lese-Register-1
2.) Lese-Register-2
3.) Schreiberegister
4.) Lese-Daten-1
5.) Lese-Daten-2
6.) Schreibedaten
7.) WE
Datenspeicher
1.) Lesedaten
2.) Schreibedaten
3.) Addresse
4.) WE
Befehlsspeicher
1.) Lesedaten
2.) Addresse
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 MemWrite MemToReg ALU-Op
r-typ 000 000 1 1 0 0 0 0 10
1.) Bedingt
2.) Unbedingt
1.) Jump: Befehlszählerrelativ
2.) Jump Register: Befehlszählerindirekt
3.) Branch: Absolut
JUMP AND LINK
1.) eq - equal
2.) ne - not equal
3.) ge - greater than equal
4.) gt - grater 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)
Datenkonflikt
Steuerflusskonflikt
Struktur- und Ressourcenkonflikt
1.) In Order Issue In Order Completion
2.) Out Of Order Out Of Order Completion
Befehl holne
Befehl dekodieren
Operanden der ALU bereitsstellen
Operation in der ALUS auführen
Operanden in Architekturregister zurückschreibe
IF = Instruction Fetch
ID = Instruction Decode / REgsiter Fetch
EX = Execute / Address Calculation
MEM = Memory Acecs
WB = Write Back
1.) Statisches Sprungvorhersage
1.1.) Predict Always Not Taken
1.2.) "" T
1.3.) Backward T forward NT
2.) 1/2 BIt Prädiktor
2.1.) T, NT
2.2.) Strongly/Weakly T/NT
