2010-09-12

5.CPUの命令実行方式

・主記憶にロード※1されたプログラムは、CPUによって実行されます。その際の命令実行順は基本的に
  「命令フェッチ※2」→「命令の解読」→「命令実行」となります。
・この命令1つ1つの事をステージと言います。上記の場合、3ステージで命令を処理しています。

・さて、ここで主記憶上にロードされたプログラムを処理する際に以下の5ステージを処理しなければならないとします。

各ステージ 処理内容
IF(Instruction Fetch) 命令フェッチ
ID(Instruction Decode) 命令の解読
AC(Address calculation) 実効アドレスの計算(メモリ上にあるデータのアドレスを計算する)
OR(Operand Read) オペランドの読み込み(データやデータのある場所を示すオペランド部の読み込み)
Ex(Execution) 命令の実行


【命令を処理する方式】
逐次制御方式:命令を1つずつ処理する方式








パイプライン制御:複数の命令をずらしながら処理をする方式












スーパースカラ:複数のパイプラインを、同時に実行する実行する方式



















※1 補助記憶などに格納された、データやプログラムを主記憶装置に読み込む事。
※2 CPUがメインメモリーから命令を読み出す動作の事。