Čo je jednotka dekódovania inštrukcií?

Jednotka dekódovania inštrukcií (IDU) je rozhodujúcou súčasťou v centrálnej spracovateľskej jednotke (CPU). Jeho primárnou funkciou je preložiť pokyny načítané z pamäte do formátu, ktorý jednotky vykonávania procesora môžu porozumieť a spracovať. Myslite na to ako na tlmočníka CPU.

Tu je rozpis jeho kľúčových povinností:

* načítanie pokynov: IDU prijíma pokyny z jednotky načítania inštrukcií (alebo podobnej fázy v potrubí). Tieto pokyny sú zvyčajne v strojovom kóde - binárne znázornenie pokynov.

* Dekódovanie inštrukcií: Toto je základná funkcia. IDU rozdeľuje inštrukciu strojového kódu do svojich zložiek:

* OPCODE: Určuje operáciu, ktorá sa má vykonať (napr. Pridanie, odčítanie, pohyb údajov).

* Operands: Zadajte údaje zapojené do operácie. Môžu to byť registre, adresy pamäte alebo okamžité hodnoty.

* režimy adresovania: Definujte, ako sú prístupné operandy (napr. Register Direct, Pamäť nepriama).

* Register načítanie: Na základe dekódovaných operandov IDU načíta potrebné údaje zo súboru registra CPU.

* Výpočet adries (v prípade potreby): Ak inštrukcia zahŕňa prístup k pamäti, IDU vypočíta efektívnu adresu pamäte na základe režimu adresovania a akékoľvek poskytnuté kompenzácie.

* Generovanie ovládacích signálov: IDU generuje riadiace signály, ktoré nasmerujú vykonávacie jednotky (ALU, FPU atď.) Na vykonanie zadanej operácie na načítaných údajoch.

* odovzdávanie údajov do vykonávacích jednotiek: Dekódovaná inštrukcia, spolu s načítanými operandmi a riadiacimi signálmi, sa odovzdávajú príslušným vykonávacím jednotkám na spracovanie.

IDU v podstate pôsobí ako most medzi fázou načítania inštrukcií a fázou vykonávania výučbového cyklu CPU. Zaisťuje, že pokyny sú správne interpretované a vykonávacie jednotky sa poskytujú potrebné údaje a kontrolné signály na efektívne vykonanie zamýšľanej operácie. Jeho zložitosť závisí od súboru inštrukcií architektúry CPU a sofistikovanosti jej pokynového potrubia.

• Predchádzajúca strana: Čo je šaržové kódovanie? 
• Ďalšia strana: Neuveriteľne komplikované programy, ktoré akceptujú iné ako vstup a generujú výstup binárneho spustiteľného súboru objektov?