
本文共 22479 字,大约阅读时间需要 74 分钟。
������
��������������������������������� a = 1 + 2
������������������������ CPU ���������������
������������������������������������������ 32 ������ 64 ������������������������������ 32 ��������������������������������� 64 ���������������������64 ��������������������������������� 32 ������������������������������������������������������
CPU ��������������������������������� CPU ������������ 32 ������ 64 ��������������� 64 ��������� 32 ��� CPU ���������������������64 ��� CPU ������������������������ 32 ��� CPU ���������������
���������������������������������������������������������������������������������������������
������
������������������������
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������http://www.kristergustafsson.me/turing-machine/���������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������1������������������������������������2������������������������������������������������������������������������������������������3������������������������������������������
��������������������������������������������������������������� 1 + 2
������������������������������������������������������������
- ������������������������ ���1���2���+������ 3 ������������������������������������ 3 ������������������������������������ 1 ���������������������������
- ������������������������ 1 ������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������ 2 ������������������������������������������������������������������������������������������������ 1 ��� 2���
- ������������������������������������������������ + ��������������������� + ������������ + ������������������������������������������������������������ + ������������������������������������������������������������
+
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 1 ��� 2 ��������������������������������������� 3 ���������������������
- ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 3 ������������������������������
������������������������������ 1 + 2
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������������������
��� 1945 ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 5 ���������������������������������������CPU������������������������������������������������������
��� 5 ������������������������������������������������������������ 5 ���������������������������
������
������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������bit��������� 0 ��� 1������������������������������������byte������1 ������������ 8 ������
��������������������� 0 ������������������������������������������������������������������������������ - 1������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
���������������
��������������������������������������� CPU���32 ������ 64 ��� CPU ���������������������������������������������������������
- 32 ��� CPU ������������������ 4 ������������
- 64 ��� CPU ������������������ 8 ������������
��������� 32 ������ 64 ������������������ CPU ������������
��������� CPU ��������������������������������������������������������������� 8 ������ CPU��������������������������� 1 ��������� 0~255
������������������������������������������������������ 10000 * 500
������������������������������������������������CPU ������������������ byte ��������������������� CPU ��������������������������������������������������������� 32 ��� CPU ��������������������������� 4294967295
���
CPU ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
CPU ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU ������������������������������ CPU ���������������������������������������������������������������������������������������
���������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������ CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������
��������������� CPU ������������������������������������������������������������ 3 ������
- ��������������������������� CPU ������������������������������
- ���������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������CPU ������������������������������������������������������������������
��� CPU ������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������
- ���������������������������������������������
���������������������
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU ���������������������������������������������������������
��������������� CPU ������
��������������������������������������������������������������������������������������������� 0������������������������ 1���
������������������������������������������������������ 101 ������������������������������������ 5������������������������������������������������������������ 1 bit ��������������� 0 ��� 1��������������� 101 ������������������������ 3 ���������������������������������������������������
������������������������������������������������������������ bit ��������������������� bit ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ CPU ��������������������������������������������������������������������������� 1 ��������������������������� ���0 ��� 1��������������������������� CPU ������������������ 2 ������������������������������ CPU ������ 4G ��������������������������� 32 ������������������������ 2 ^ 32 = 4G
���
������������������������������������������������������ CPU ���������
CPU ������������������������������������������������ 32 ��� CPU ������ 40 ��������������������������������������������������������������������������������������������� 32 ������ CPU ��������� 32 ������������������������������ 32 ��� CPU ������������������������ 32 ���������������������������������������
��������� 32 ��� CPU ��������������� 64 ������������������������������������ 2 ��� 64 ������������������ 2 ��������� 32 ������������ 2 ��������� 32 ��������������������������������������������� 32 ������������������������������������������������������ 32 ������������������������������������������������������������������������ 32 ��� CPU ��������������������������������������� 64 ���������������������
������ 64 ��� CPU ������������������������������������ 64 ��������������������������� 64 ��� CPU ������������������ 64 ��������������������� 64 ��� CPU ������������������������������������ 64 ���������������������
������������������ 64 ��� CPU ��������� 32 ��� CPU ��������������������������������������� 32 ��������������������������������������������������� 32 ������������������������32 ������ 64 ��� CPU ������������������������������������������������ 32 ������������������������64 ���������������������������������
���������32 ��� CPU ������������������ 4GB ������������������������ 8 GB ��������������������������� 64 ��� CPU ������������������������������������������������������ 2^64
���
���������������������������
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU ������
��� CPU ������������������������������
- ������������CPU ������������������������������������������������������������������������������ CPU ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU���CPU ���������������������������������������������������������������������������������������
- ������������CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ CPU ������������������������ 32 ������ CPU������������ 4 ������������������ 4 ������������������������������������������������������������������ 4���
���������������������������������������������������������CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ CPU ������������������
a = 1 + 2 ������������������
������������������������������������������������������ a = 1 + 2
���������������������������������������������������������������������������������
CPU ������������ a = 1 + 2
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������������� 0 ��� 1 ������������������������������������������������������������������������������������������������ CPU ������������������������������
��������������� a = 1 + 2
��� 32 ��� CPU ������������������
������������������������������������������������������������ 1 ��� 2 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 1 ��� 2 ������������������
- ������ 1 ������������ 0x100 ���������
- ������ 2 ������������ 0x104 ���������
������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������� a = 1 + 2
��������� 4 ������������������������������������������������ 4 ������������������������ 0x200 ~ 0x20c ���������������
- 0x200 ������������
load
��������� 0x100 ������������������ 1 ������������������R0
��� - 0x204 ������������
load
��������� 0x104 ������������������ 2 ������������������R1
��� - 0x208 ������������
add
������������������R0
���R1
������������������������������������������������R2
��� - 0x20c ������������
store
������������������R2
��������������������������������� 0x108 ���������������������������������������a
���������������������
������������������������������������������������������������������������������ 0x200 ������������������������������ 4 ������������
��������������������������������� 32 ��� CPU ������������������������������������ 32 ������������������������������������������������ 4 ������������
������������������������������������������������������������������������ int
��������������������� 4 ������������char
��������������������� 1 ������������
������
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������CPU ������������������������������������������������
��������� CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ MIPS ���������������������������������������������������������������������������������������������������������
MIPS ������������������ 32 ������������������ 6 ��������������������������������������������������������������������������������� 26 ������������������������������������������������������������������������������R���I ��� J���
���������������������������������������������
- R ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- I ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- J ��������������������������� 6 ������������ 26 ������������������������������������
������������������������������������������������������add
������������������ R0
��� R1
��������������������������������������� R3
���������������������������
������������ add ��������������� R ���������������
- add ��������� MIPS ���������������������
000000
���������������������������������100000
������������������������������������������ MIPS ������������������������������������ - rs ������������������������ R0 ���������������
00000
��� - rt ������������������������ R1 ���������������
00001
��� - rd ������������������������������ R2 ���������������
00010
��� - ���������������������������������������������
00000
��������������������������������������������� 32 ������ MIPS ��������������������������� 16 ������������������������������ 0x00011020
���
������������������������������������������������������������������������������������������CPU ���������������������������������������������������������������������������������
��������������� CPU ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 4 ������������������ 4 ���������������������������
������������������������������
- CPU ��������������������������������������������������������������������������� Fetch���������������������
- CPU ������������������������������������������ Decode���������������������
- CPU ��������������������������������� Execution���������������������
- CPU ��������������������������������������������������������������������������������������� Store���������������������
��������� 4 ���������������������������������������Instrution Cycle������CPU ���������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
���������������
������������������������������������������ 5 ���������
- ������������������������������������
store/load
������������������������������������������������mov
��������������������������������������������������������������������������� - ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
if-else
���swtich-case
��������������������� - ���������������������������������������������������
trap
��� - ������������������������������������
nop
������������ CPU ������������������������
���������������������
CPU ������������������������ GHz
��������������������������� 1 GHz ��� CPU��������������������������� 1 G������������ 1 ������������ 1G ������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������ CPU ������������������������������������CPU ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� CPU ���������������������������������������������������������������
������������������������������
��������������������������������� CPU ��������������������������������������������������� CPU ������������������������������������ CPU ������������������CPU Cycles���������������������������Clock Cycle Time���������������
��������������������������������������������� CPU ��������������������������� CPU ��������������������������������������������������������� CPU ��� 2.4 GHz ������ Intel Core i5������������ 2.4 GHz ������������������������������������������������ 1/2.4G���
������ CPU ��������������������������������������������������������������� CPU ������������������������������������������������������������������ CPU ������������������������������������������������
��������������������������� CPU��������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������ CPU ������������������������������������������������ CPU ���������������������������������������������������������������
������ CPU ������������������������������������������������������������ x ���������������������������������������Cycles Per Instruction��������� CPI
������������������������ CPU ���������������������������������������
������������������������������������������������������������
- ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
- ������������������������������������ CPI��������������������������������������������������������������������� CPU ������������������������Pipline������������������������������ CPU ���������������������������������
- ������������������������������������������������������������������������������ CPU ������������������������������������������������ CPU ������������������������������������ CPU ������������������������������������������������������CPU ���������������������������������������������CPU ���������������������
������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������
������������������������������������������
64 ��������� 32 ��� CPU ���������������������64 ��� CPU ������������������������ 32 ��� CPU ���������������
64 ��������� 32 ��� CPU ���������������������������������������
- 64 ��� CPU ������������������������ 32 ������������������ 32 ��� CPU ��������������������� 32 ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������64 ��� CPU ��������������������������������������� 32 ��� CPU ������������������������������
- 64 ��� CPU ������������������������������������32 ��� CPU ������������������������ 4G������������������ 8G ������������������������������������������ 4G������ 64 ��� CPU ���������������������
2^64
������������ 32 ��� CPU ���������������������2^32
���
������������������ 32 ������ 64 ������������������������������ 32 ��������������������������������� 64 ���������������������64 ��������������������������������� 32 ������������������������������������������������������
64 ������ 32 ������������������������������������ 64 ��������� 32 ���������
- ������ 32 ������������ 64 ��������������������������������������������������������������������������������������������� 64 ������������ 32 ������������������������������������������������ 32 ������������������������ 64 ���������������
- ������������������������������������������������������������������������������ 32 ������������������64 ������������������������������������������������������������������������������������������ 64 ��������������������������������� 64 ������������������������ 32 ���������������
������������������ 64 ������ 32 ������������ CPU ��������������������� 64 ������ 32 ������������������������������
������
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
������������
发表评论
最新留言
关于作者
