Cap 12 Arquitetura e Organizac a o de Computadores 5 Edic a o William Stallings

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ARQunETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES

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Um processador inclui tanto registradores visíveis para o usuário como registradores de controle e de estado. Os primeiros podem ser referenciados em instruções de máqujna, implícita ou explicitamente, e podem ser de propósito geral ou ter uso especial, tais como armazenar números de ponto fixo ou de ponto flutuante, endereços, índices e endereços base de segmento. Os registradores de controle e de estado são usados para controlar a operação da unidade central de processa· menta (central processing IInit - CPU). Um exemplo óbvio é o contador de programa. Outro exemplo importante é a palavra de estado de programa (program status word - PSW), que contém uma variedade de bits de estado e de condição. O PSW inclui bits que refletem o resultado da última operação aritmética executada, bits de habilitação de interrupções e um bit que indica se a cru está executando em modo supervisor ou em modo de usuário.
Os processadores usam a técnica de pipelillillg de instruções, para acelerar a execução. Essencialmente, a execução de instruções, na forma de uma "linha de montagem" (pipeline), envolve dividir o ciclo de instrução em um determinado número de estágios consecutivos, como busca de instrução, decodificação de instrução, determinação de endereço de operandos, busca de operandos, execução de instrução e escrita do resultado no operando destino. As instruções passam por meio desses estágios, assim como em uma linha de montagem, de modo que, em princípio, cada estágio possa estar trabalhando em uma instrução diferente ao mesmo tempo. A ocorrência de desvios e de dependências entre instruções complica o projeto e o uso de pipe/illes.

ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DA CPU

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ste capítulo discute aspectos do processador ainda não