Конвейер команд процессоров С62х/С64х

Конвейер команд организован для более простого выполнения команд процессором. Конвейер этих процессоров может реализовывать выполнение до восьми операций в течении одного цикла. Загрузка и сохранение адресов с помощью конвейера команд происходит быстрее и предотвращая возможные конфликты памяти.

Фазы работы конвейера команд представляются тремя ступенями:

· Выборка (Fetch)

· Декодирование (Decode)

· Выполнение (Execute)

Все команды процессоров С62х/С64х проходят через эти три ступени. Ступень выборки представляется четырьмя фазами, ступень декодирования содержит две фазы, а ступень выполнения команды содержит различное количество фаз, в зависимости от выполняемой команды. Ступени конвейера команд показаны на рисунке 15.

Рисунок 15. Ступени конвейера команд

Фазы процесса выборки:

· PG генерация адреса программы

· PS посылка адреса программы

· PW ожидание доступа

· PR передача выборки программы

Выборка состоит из восьми команд. На рисунке 16(а) показаны фазы выборки команд, очередь идет слева направо. Рисунок 16 (b) показывает функциональную диаграмму передачи команд через фазы выборки. Во время PG фазы адрес программы генерируется в центральном процессоре. Во время PS фазы адрес программы посылается в память. Во время PW фазы происходит чтение. И, наконец, во время PR фазы программа отсылается в центральный процессор. На рисунке 17 показана выборка команд, проходящая через фазы этой ступени.

Рисунок 16. Фазы выборки конвейера команд

Рисунок 17. Прохождение выборки команд

Фазы процесса декодирования:

· DP организатор команд

· DC декодирование команды

В первой фазе (DP) выборка команд разделяется на выполняемые пакеты. Выполняемые пакеты состоят из одной команды или из двух – восьми команд, выполняющихся параллельно. Во время DC фазы регистры – источники и регистры назначения декодируются для выполнения операции в функциональном модуле. На рисунке 18 представлены фазы этой ступени (декодирования), очередь слева направо.

Рисунок 18. Фазы ступени декодирования

На рисунке 19 показана выборка команд, состоящая из двух выполняемых пакетов, которая проходит через фазы ступени декодирования.

Рисунок 19. Выборка команд, проходящая через ступень декодирования