Архитектура ЭВМ — это абстрактное представление ЭВМ, которое отражает ее структурную, схемотехническую и логическую организацию.
Понятие архитектуры ЭВМ является комплексным и включает в себя:
□ структурную схему ЭВМ;
□ средства и способы доступа к элементам структурной схемы;
□ организацию и разрядность интерфейсов ЭВМ;
□ набор и доступность регистров;
□ организацию и способы адресации памяти;
□ способы представления и форматы данных ЭВМ;
□ набор машинных команд ЭВМ;
□ форматы машинных команд;
□ обработку нештатных ситуаций (прерываний).
Командой называется элементарное действие, которое может выполнить процессор без дальнейшей детализации.
Последовательность команд, выполнение которых приводит к достижению определенной цели, называется программой
Действия по выбору из памяти и выполнению одной команды будем называть командным циклом.
Специальная ячейка, которая хранит адрес выполняемой команды — счетчик команд или программный счетчик
Во время выполнения командного цикла процессор реализует следующую последовательность действий:
1. Извлечение из памяти содержимого ячейки, адрес которой хранится в программном счетчике, и размещение этого кода в регистре команд (чтение команды).
2. Увеличение содержимого программного счетчика на единицу.
3. Формирование адреса операндов.
4. Извлечение операндов из памяти.
5. Выполнение заданной в команде операции.
6. Размещение результата операции в памяти.
7. Переход к п. 1.
Схема работы процессора на примере суммы(Э. Таненбаум)
• Считывание следующей команды из памяти в регистр команд
• Изменение указателя на следующую команду
• Дешифровка команды
• Если команда использует данные из памяти, загрузка этих данных, иначе обращаемся в регистр
• Запуск команды
• Запуск следующей команды