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Architecture du microprocesseur Architecture du microprocesseur Presentation Transcript

  • ARCHITECTURE INTERNE d’unMICROPROCESSEUR 1
  • BUS DE DONNEES Registre de données Bus interne de données R0 Rn A C R D C E ’ U G M Registre d’instruction I I U Registre auxiliaire N SP PC L Code Op. Adresse S D A T T ALU R E E E X U Décodeur R Registre d’état Bus interne d’adressesSignaux internesde commande BLOC LOGIQUE DE COMMANDE (CU) Registre d’adresses Horloge Bus de commande BUS D’ADRESSES 2
  • Compteur de programme Il est constitué par un registre dont le contenu est initialisé avec ladresse de la première instruction du programme. 3
  • Dès le lancement du programme ce compteur contientladresse de la première instruction à exécuter : soit par incrémentation automatique dans le cas oùles adresses des instructions se suivent. soit par chargement de ladresse de branchementdans le cas de sauts programmés. 4
  • ALU :Cest un circuit complexe qui assure les fonctions: - arithmétiques: addition et soustraction - logiques: ET, OU, OU exclusif - comparaison, décalage à droite ou à gauche,incrémentation, décrémentation, mise à 1 ou à 0 dun bit, test debit.Une ALU est constituée par un certain nombre de circuits telsque: complémenteur, additionneur, décaleur, portes logiques, ... 5
  • Bloc logique de de commande: Il organise lexécution des instructions au rythme d’une horloge. Il élabore tous les signaux de synchronisation internes ou externes (bus des commandes) du microprocesseur 6
  • Registre et décodeur d’instructions:Chacune des instructions à exécuter est rangée dans leregistre instruction dont le format est 24 bits.Le premier octet ( 8 bits) est toujours le code de lopérationque le décodeur dinstruction doit identifier. 7
  • Pointeur de pile ou stack pointeur:Cest un registre compteur de 16 bits qui contient ladressedu sommet de la pile.La pile est externe au microprocesseur.Cest une certaine partie de la mémoire RAM.Elle est utilisée pour sauvegarder les contenus desdifférents registres, lors de lappel à un sous-programmeou lors de la gestion dune interruption, par exemple. 8
  • Registre de donnéesCe registre de 8 bits est un registre tampon qui assurelinterfaçage entre le microprocesseur et sonenvironnement ou inversement. Il conditionne le bus externe ou le bus interne desdonnées. 9
  • Registre d’adressesCe registre de 16 bits est un registre tampon qui assure linterfaçage entre le microprocesseur et son environnement.Il conditionne le bus externe des adresses. 10
  • Accumulateur :Un accumulateur est un registre de travail de 8 ou 16 bits quisert: à stocker une opérande au début duneopération arithmétique et le résultat à la fin de lopération. à stocker temporairement des données enprovenance de lextérieur du microprocesseur avant leurreprise pour être rangées en mémoire. 11
  • à stocker des données provenant de lamémoire ou de lUAL pour les présenter vers lextérieur dumicroprocesseur. 12
  • Registre d’état : Chacun de ces bits est un indicateur dont létat dépend du résultat de la dernière opération effectuée. On les appelle indicateur d’état ou flag ou drapeaux. Dans un programme le résultat du test de leur état conditionne souvent le déroulement de la suite du programme. 13
  • On peut citer comme indicateur : retenue (carry : C) retenue intermédiaire (Auxiliary-Carry : AC) signe (Sign : S) débordement (overflow : OV ou V) zéro (Z) parité (Parity : P) 14
  • Registre d’index : Le contenu de ce registre de 16 bits est une adresse. Il est utilisé dans le mode dadressage indexé 15
  • Registres auxiliaires : Ils permettent de stocker le résultat des instructions exécuter par l’ALU 16
  • FIN 17