Mikrooperacje arytmetyczne - dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie, inkrementacja i dekrementacja: ADD, SUBB, MUL, DIV, INC, DEC;
Mikrooperacje logiczne – iloczyn logiczny, suma logiczna, suma logiczna modulo 2(XOR), negacje – rozkazy ANL, ORL, XRL, CLR
Procesory typu RISC ( ReducedInstruction Set Computer - komputery o zredukowanej liście rozkazów) - zredukowana liczba rozkazów
Cechy architektury:
- Ograniczona lista rozkazów, zawierająca do 128 rozkazów wewnętrznych.
- Rozkazy wewnętrznych mają prostą treśd operacyjną, realizują one osobno operacje dostępu do pamięci operacyjnej i operacje przetwarza danych w rejestrach.
- Mała liczba trybów adresowania dostępna w rozkazach wewnętrznych, do 4.
- Duża liczba rejestrów roboczych w procesorze, od 32 do 256.
- Mała liczba formatów rozkazów wewnętrznych, jednakowa długośd słowa rozkazowego - często odpowiadająca pojedynczemu słowu.
- Ujednolicony czas wykonania rozkazów - od jednego do kilku cykli zegara.
-Układ sterowania procesora jest sprzętowy.
- prosta budowa procesora
- zredukowana liczba trybów adresowania, większośd jest wg schematu RA = RB operacja RC
- zwiększenie liczby rejestrów (min. 16, zwykle 32) – zmniejszenie od wołao do pamięci
- przetwarzanie potokowe, wszystkie rozkazy są wykonywane w jednym cyklu maszynowym
- argumenty instrukcji mogą byd równej długości
- instrukcje trójargumentowe
- jednakowa długośd instrukcji – 32 bity
cechy:
-procesor jest zbudowany zgodnie z architekturą harwardzką,
-procesor wykorzystuje przetwarzanie potokowe (pipeling) w celu zwiększenia szybkości wykonywania programu,
-zbiór realizowanych instrukcji jest ograniczony i spełnia warunki ortogonalności(symetrii).
W przetwarzaniu potokowym dysponuje pobranymi na zapas instrukcjami, które będąkierowane do współbieżnego wykonania w jej poszczególnych jednostkach wykonawczych.W procesorze tego typu zamiast prostego rejestru instrukcji stosuje się pamięd FIFO (first-infirst-out), która gromadzi kolejkęinstrukcji. Instrukcje pobierane z pamięci programu dokolejki w cyklu pre-fetchopuszczają ją w takiej samej kolejności i są kierowane doposzczególnych układów wykonawczych.
Pojęcie ortogonalności oznacza unifikację instrukcji według następujących zasad: -każda instrukcja może operowad na dowolnym rejestrze roboczym. Procesor nie ma więc wyróżnionych rejestrów, które są specjalizowane do wykonywania określonych rodzajów operacji, każda instrukcja może wykorzystywad dowolny tryb adresowania argumentów,nie ma ukrytych związków między instrukcjami (efektów ubocznych), które powodowałyby nieprzewidziane reakcje systemu w zależności od kontekstu użycia rozkazów w programie, -kody rozkazów i formaty instrukcji są zunifikowane. W szczególności wszystkie instrukcje zajmują w pamięci programu taką samą liczbę bajtów. Ortogonalnośd zbioru instrukcji radykalnie upraszcza budowę układu sterowania, który może realizowadcykl wykonania każdego rozkazu według identycznego algorytmu. Stąd prostszy układ sterowania może pracowad znacznie szybciej, dlatego cykl rozkazowy ulega skróceniu. Klasyczna architektura jest stosowana w mikrokontrolerach rzadko. Najczęściej można znaleźd elementy tej architektury, ale ortogonalnośd instrukcji nie jest pełna.
Procesory typu CISC ( CompoundInstruction Set Computer - komputery o złożonej liście rozkazów) - duża liczba rozkazów Cechy architektury:
- Rozbudowana lista rozkazów zawierająca od 100 do 300 rozkazów wewnętrznych.
-Wiele rozkazów wewnętrznych ma skomplikowana treśd operacyjną, realizują one w jednym rozkazie skomplikowane operacje łączące dostępy do pamięci operacyjnej z przetwarzaniem danych.
-Duża liczba trybów adresowania dostępna w rozkazach wewnętrznych, od 5 do 20.
-Mała liczba rejestrów roboczych w procesorze, od kilku do kilkunastu.
-Formaty rozkazów wewnętrznych zróżnicowane pod względem: podziału na pola, długości słowa rozkazowego i liczby argumentów.
-Zróżnicowane czasy wykonania rozkazów - od jednego do wielu cykli zegara.
-Układ sterowania procesora jest przeważnie mikroprogramowany.
- niektóre rozkazy potrzebują dużej liczby cykli procesora
- występowanie złożonych, specjalistycznych rozkazów
- duża liczba trybów adresowania
- bezpośrednio do pamięci może się odwoływad duża liczba rozkazów
- powolne działanie dekodera rozkazów
- rozkazy są różnej długości
- mniejsza niż w RISC częstotliwośd taktowania procesora
- max 16 rejestrów
- instrukcje dwuargumentowe
-Cecha ortogonalności nie jest zachowana.
-Instrukcje są wąsko specjalizowane, współpracują na ogół tylko z określonymi rejestrami iwymagają stosowania określonych trybów adresowania.
Obsługa magistrali USB:
identyfikacja rodzaju transmisji;
• przesyłanie danych pomiędzy kontrolerem USB
komputera a urządzeniem peryferyjnym, zgodnie z
kierunkiem określonym w fazie identyfikacji rodzaju
transmisji;
• potwierdzenie realizacji lub informacja o błędach
transmisji danych.