《指令系统系统》课件

指令系统系统汇报人添加目录标题指令系统的实现方式0104指令系统的概述指令系统的优化方法0205目录指令系统的组成指令系统的发展趋势0306添加章节标题指令系统的概述指令系统的定义指令系统是计算机硬件和软件之间的接口指令系统定义了计算机硬件可以执行的基本操作指令系统包括指令集、指令格式和指令编码指令系统是计算机体系结构的重要组成部分指令系统的功能控制计算机执行用户程管理内存和硬件资源序存储设备提供系统服处理中断和提供用户接务异常口指令系统的分类指令系统按照指令的复杂程度可以指令系统按照指令的执行方式可以分为简单指令系统和复杂指令系统分为顺序执行、分支执行、循环执行和子程序调用等添加标题添加标题添加标题添加标题指令系统按照指令的寻址方式可以指令系统按照指令的格式可以分为分为立即寻址、直接寻址、间接寻固定长度指令和可变长度指令等址、相对寻址和变址寻址等指令系统的组成指令系统的组成部分指令集一组指令指令格式指令的指令执行指令的指令优化为了提高的集合，定义了计执行过程，包括取指令执行效率，对指编码方式，包括操令进行优化，包括指算机可以执行的操指令、译码、执行作码和地址码令调度、指令流水线作和写回结果等指令系统的指令集指令集是计算机硬件和软件之间的接口指令集定义了计算机硬件可以执行的所有指令指令集包括数据传输指令、算术指令、逻辑指令等指令集是计算机体系结构的重要组成部分，决定了计算机的性能和功能指令系统的指令格式操作码表示指令的功能和操作类型控制码表示指令的执行条件和控制方式地址码表示操作数的地址或来源状态码表示指令的执行结果或状态信息操作数表示指令执行的数据或操作对象指令长度表示指令的字节数或位数指令系统的实现方式指令系统的实现原理指令系统是计算机硬件和软件之间的接指令格式包括操作码、地址码、操作数口等部分指令的执行过程包括取指令、译码、执指令系统由指令集和指令格式组成行和写回结果等步骤指令集包括数据传送、算术运算、逻辑指令系统的实现方式包括硬连线实现、运算、控制转移等指令微程序实现和混合实现等指令系统的实现方法硬件实现通过硬件电路实现指令的执行软件实现通过软件程序实现指令的执行混合实现硬件和软件相结合实现指令的执行微指令实现通过微指令实现指令的执行指令系统的实现过程指令编码将指令转换为二进制代码指令执行CPU根据指令执行相应的操作指令调度CPU根据指令调度算法选择执行指令指令优化对指令进行优化以提高执行效率指令缓存将常用的指令缓存在CPU中以提高执行速度指令流水线将指令执行过程分为多个阶段，以提高执行效率指令系统的优化方法指令系统的优化目标提高指令执行效率减少指令执行时间降低指令执行能耗提高指令执行准确性指令系统的优化方法缓存优化优化缓存结构，预取优化优化预取策略，提高指令执行效率提高指令执行速度流水线优化优化流水线结指令调度优化优化指令调构，提高指令执行速度度策略，提高指令执行效率指令集优化选择合适的指内存管理优化优化内存管令集，提高指令执行效率理策略，提高指令执行效率指令系统的优化实例指令集优化通过减少指令数量，提高指令执行效率流水线优化通过增加流水线级数，提高指令执行速度缓存优化通过增加缓存容量，提高指令命中率预取优化通过预测指令执行顺序，提前加载指令，提高指令执行效率指令系统的发展趋势指令系统的发展历程早期指令系统汇编语言指令高级语言指令现代指令系统并行指令系统向量指令系统简单指令，主系统引入汇系统引入高引入RISC和引入并行指令引入向量指令CISC两种指令要用于科学计编语言，提高级语言，提高系统，提高了系统，提高了系统，提高了算了编程效率了编程的抽象指令系统的并指令系统的数指令系统的性层次行处理能力据处理能力能和灵活性指令系统的发展现状指令系统是计指令系统的发目前，指令系指令系统的发展也受到了人工智算机系统的核展趋势是朝着统已经发展到能、大数据、云心，负责控制更高效、更灵了多核、多线计算等新兴技术计算机硬件执活、更安全的程、多级缓存的影响，需要不行各种操作方向发展等高级阶段断适应新的应用场景和需求指令系统的发展趋势指令集扩展增加新的指令，提高指令指令级缓存通过缓存技术，提高指令系统的功能系统的执行速度指令级并行通过并行执行多条指令，指令级预取通过预取技术，提高指令提高指令系统的性能系统的执行效率指令级流水线通过流水线技术，提高指令级优化通过优化技术，提高指令指令系统的执行效率系统的执行效率感谢您的观看汇报人。