从零开始学ARM
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1.1.4 指令的运行

CPU的控制器在时序脉冲的作用下,将指令计数器里所指向的指令地址(这个地址是在内存里的)送到地址总线去,然后CPU将这个地址里的指令读到指令寄存器中进行译码。

对于执行指令过程中所需要用到的数据,CPU会将数据地址送到地址总线,然后把数据读到CPU的内部存储单元(就是内部寄存器)暂存起来,最后运算器对数据进行处理加工,周而复始,一直执行下去,CPU执行指令过程如图1-11所示。

图1-11 CPU执行指令过程

一条指令的执行通常包括以下4个步骤,如图1-12所示。

(1)取指令:CPU的控制器从内存读取一条指令并放入指令寄存器中。

(2)指令译码:指令寄存器中的指令经过译码,决定该指令应进行何种操作(由指令里的操作码决定)及操作数的地址。

(3)执行指令:分为两个阶段,即“取操作数”和“进行运算”。

(4)修改指令计数器:决定下一条指令的地址。

图1-12 指令执行步骤