0

0

应用程序里的指令可以分成向操作系统请求特定的服务和什么?

青灯夜游

青灯夜游

发布时间:2020-10-27 11:48:00

|

46313人浏览过

|

来源于php中文网

原创

理论上说,应用程序里的指令可以分成用于向操作系统请求特定的服务和中央处理器(CPU)的指令集。CPU操作指令的处理流程大概分为:取指、译码、执行、访存、写回等几步;每条指令需要1~6个字节不等,这取决于需要哪些字段。

应用程序里的指令可以分成向操作系统请求特定的服务和什么?

本文操作环境:windows10系统、thinkpad t480电脑。

理论上说,应用程序里的指令可以分成中央处理器(CPU)的指令集以及用于向操作系统请求特定的服务这两类。

中央处理器(CPU,Central Processing Unit)是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。

中央处理器主要包括运算器(算术逻辑运算单元,ALU,Arithmetic Logic Unit)和高速缓冲存储器(Cache)及实现它们之间联系的数据(Data)、控制及状态的总线(Bus)。它与内部存储器(Memory)和输入/输出(I/O)设备合称为电子计算机三大核心部件。

CPU操作指令的处理流程大概分为:取指、译码、执行、访存、写回等几步。每条指令需要1~6个字节不等,这取决于需要哪些字段。每条指令的第一个字节表明指令的类型:高4位是代码部分(例:6为整数类操作指令),低4位是功能部分(例:1为整数类中的减法指令) 61合起来即为sub指令。

处理指令流程

指令集的一个重要性质就是字节编码必须有唯一的解释。任意一个字节序列要么是一个唯一的指令序列的编码,要么就不是一个合法的字节序列。因为每条指令的第一个字节有唯一的代码和功能组合,给定这个字节,我们就可以决定所有其他附加字节的长度和含义。

每条指令需要1~6个字节不等,这取决于需要哪些字段。每条指令的第一个字节表明指令的类型:高4位是代码部分(例:6为整数类操作指令),低4位是功能部分(例:1为整数类中的减法指令) 61合起来即为sub指令。

下面是处理每条指令的流程图:

1.png

取指(fetch)

取值阶段从存储器读取指令字节,放到指令存储器(CPU中)中,地址为程序计数器(PC)的值。它按顺序的方式计算当前指令的下一条指令的地址(即PC的值加上已取出指令的长度)。

广州礼品采购平台
广州礼品采购平台

具有功能全面实用、安全性稳定性高、易操作、管理维护简单 的特点,采用独创的智能型技术,web服务器、数据库和应用程序全 部自动傻瓜安装配置。 管理员可以为客户推荐产品和更新所推荐的 礼品商品。本系统比较适合做礼品商品。 界面简洁大方。后台管理方便,分类可以无限级别。产品添加 简单。

下载

译码(decode)

ALU从寄存器文件(通用寄存器的集合)读入最多两个操作数。(即一次最多读取两个寄存器中的内容)

执行(execute)

在执行阶段会根据指令的类型,将算数/逻辑单元(ALU)用于不同的目的。对其他指令,它会作为一个加法器来计算增加或减少栈指针,或者计算有效地址,或者只是简单地加0,将一个输入传递到输出。

条件码寄存器(CC)有三个条件位。ALU负责计算条件码新值。当执行一条跳转指令时,会根据条件码和跳转类型来计算分支信号cnd。

访存(memory)

访存阶段,数据存储器(CPU中)读出或写入一个存储器字。指令和数据存储器访问的是相同的存储器位置,但是用于不同的目的。

写回(write back)

写回阶段最多可以写两个结果到寄存器文件。寄存器文件有两个写端口。端口E用来写ALU计算出来的值,而端口M用来写从数据存储器中读出的值。

更新PC(PC update)

根据指令代码和分支标志,从前几步得出的信号值中,选出下一个PC的值。

相关专题

更多
Java编译相关教程合集
Java编译相关教程合集

本专题整合了Java编译相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

9

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

3

2026.01.21

无人机驾驶证报考 uom民用无人机综合管理平台官网
无人机驾驶证报考 uom民用无人机综合管理平台官网

无人机驾驶证(CAAC执照)报考需年满16周岁,初中以上学历,身体健康(矫正视力1.0以上,无严重疾病),且无犯罪记录。个人需通过民航局授权的训练机构报名,经理论(法规、原理)、模拟飞行、实操(GPS/姿态模式)及地面站训练后考试合格,通常15-25天拿证。

13

2026.01.21

Python多线程合集
Python多线程合集

本专题整合了Python多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

1

2026.01.21

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

2

2026.01.21

windows激活码分享 windows一键激活教程指南
windows激活码分享 windows一键激活教程指南

Windows 10/11一键激活可以通过PowerShell脚本或KMS工具实现永久或长期激活。最推荐的简便方法是打开PowerShell(管理员),运行 irm https://get.activated.win | iex 脚本,按提示选择数字激活(选项1)。其他方法包括使用HEU KMS Activator工具进行智能激活。

2

2026.01.21

excel表格操作技巧大全 表格制作excel教程
excel表格操作技巧大全 表格制作excel教程

Excel表格操作的核心技巧在于 熟练使用快捷键、数据处理函数及视图工具,如Ctrl+C/V(复制粘贴)、Alt+=(自动求和)、条件格式、数据验证及数据透视表。掌握这些可大幅提升数据分析与办公效率,实现快速录入、查找、筛选和汇总。

6

2026.01.21

毒蘑菇显卡测试网站入口 毒蘑菇测试官网volumeshader_bm
毒蘑菇显卡测试网站入口 毒蘑菇测试官网volumeshader_bm

毒蘑菇VOLUMESHADER_BM测试网站网址为https://toolwa.com/vsbm/,该平台基于WebGL技术通过渲染高复杂度三维分形图形评估设备图形处理能力,用户可通过拖动彩色物体观察画面流畅度判断GPU与CPU协同性能;测试兼容多种设备,但中低端手机易卡顿或崩溃,高端机型可能因发热降频影响表现,桌面端需启用独立显卡并使用支持WebGL的主流浏览器以确保准确结果

13

2026.01.21

github中文官网入口 github中文版官网网页进入
github中文官网入口 github中文版官网网页进入

github中文官网入口https://docs.github.com/zh/get-started,GitHub 是一种基于云的平台,可在其中存储、共享并与他人一起编写代码。 通过将代码存储在GitHub 上的“存储库”中,你可以: “展示或共享”你的工作。 持续“跟踪和管理”对代码的更改。

7

2026.01.21

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Node.js 教程
Node.js 教程

共57课时 | 9万人学习

CSS3 教程
CSS3 教程

共18课时 | 4.7万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 3.3万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号