lb, lbu
lh, lhu
lw
ld*
la*
li*
sb
sh
sw
sd*
add
addi
addiu
sub
mult
multu
div
divu
and
and
or
ori
xor
xori
not*
rem*
abs*
neg*
Transportbefehle
arithmetisch logische Befehle
Schiebe und Rotationsbefehle
Programmsteuerbefehle
Gleitkommabefehle
Multimediabefehle
Systemsteuerbefehle
Synchronisationsbefehle
Dreiaddressformat
Einaddressformat
Zweiaddressformat
Nulladdressformat
Lade- und Speichararchitektur
Speicher- Speicherarchitektur
Register- Speicherarchitektur
Akkumulator-Architektur
Stack und Kellerarchitektur
Einzelbit
Ganzzahl
Gleitkomma
Multimedia
signed
unsigned
packed
unpacked
bcd
ascii
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 Verschiebung
Indirekte Addressierung mit Autoinkrement/Dekrement
Indizierte Addressierung
Indizierte Addressierung mit Verschiebung
Steuereinheit
1.) Befehlsdekodierer
2.) Funktionsdekodierer
1.) MemToReg
2.) MemWrite
3.) Branch
4.) ALU-Src
5.) ALU-Op
6.) RegDst
7.) RegWrite
Befehlsdekodierer
Funktionsdekodierer
Registersatz
ALU
Datenspeicher
Befehlsspeicher
Befehlszähler
Vorzeichenerweiterungseinheit
1 x AND
2 x Addierer
1 x 2 Bit Shifter
4 x MUX
Funktionsdekodierer
1.) Func
2.) ALU-Op
3.) ALU-Operation
ALU:
1.) ALU-Ergebnis
2.) Null
AND:
1.) PCSrc
Registersatz
1.) Lese-Daten-1
2.) Lese-Daten-2
3.) Schreibedaten
4.) WE
5.) Lese-Register-1
6.) Lese-Register-2
7.) Schreiberegister
Datenspeicher
1.) Addresse
2.) Lese-Daten
3.) Schreibe-Daten
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 Reg-Dst 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
2.) Befehlszählerrelativ
3.) Befehlszählerindirekt
1.) Branch
2.) Jump
3.) Jump Register
eq - qual
ne - not equal
gt - greater than
ge - greater than equal
lt - less than
le - less than equal
j, jr, b*
jal, jalr
beq, bne
beqz, bnez
bgt, bge
bgtz, bgez
blt, ble
bltz, blez
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 ALU ausführen bzw. Speicherzugriff
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.) Datenkonflikte
2.) Steuerflusskonflikte
3.) Struktur- und Ressourcenkonflikte
1.) In Order Issue In Order Completion - VLIW
2.) Out Of Order Issue Out Of Order Completion
1.) Predict always taken
2.) Predict always not taken
3.) Predict backward taken, forward not taken
Ein und zwei Bit Prädiktor
1.) T, NT
2.) Strongly, weakly,