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  • 机器周期:在计算机中,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一个阶段完成一项工作。每一项工作称为一个基本操作,...指令周期:执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成。指令不同,所需的机器...

    机器周期:在计算机中,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,
    每一个阶段完成一项工作。每一项工作称为一个基本操作,完成一个
    基本操作所需要的时间称为机器周期。
    8051系列单片机的一个机器周期由6个S周期(状态周期)组成。
    一个S周期=2个时钟周期,所以8051单片机的一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。
    指令周期:执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成。
    指令不同,所需的机器周期也不同。
    专用知识:在430中,一个时钟周期 = MCLK晶振的倒数。如果MCLK是8M,则一个时钟周期为1/8us;
    一个机器周期 = 一个时钟周期,即430每个动作都能完成一个基本操作;一个指令周期 = 1~6个机器周期,具体根据具体指令而定。
    stm32和430相同
    51   晶振11.0592   一条语句  大约1us
    430  没有设置分频,在8MHZ晶振下   那么机器周期就是1/8M=125ns, 单指令的执行时间就是125ns
    (一条C语言需要多久,这里就要看他的反汇编是多少条指令周期了,如果是N条,那么执行这一条C语言需要的时间就为 N*125ns)
    STM32在系统时钟没有倍频时,和430一样
    ---------------------
    作者:helenie
    来源:CSDN
    原文:https://blog.csdn.net/helenie/article/details/52810046
    版权声明:本文为博主原创文章,转载请附上博文链接!

    转载于:https://www.cnblogs.com/tubujia/p/10028576.html

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  • 5.2 指令执行过程

    2020-10-11 11:21:17
    CPU从主存中每取出并执行一条指令所需的全部时间称为指令周期,即CPU完成一条指令的时间。 指令周期常用若干机器周期来表示,一个机器周期又包含若干时钟周期(时钟周期也叫节拍) 取指周期中,指令字长等于两倍存储...

    5.2.1 指令周期

    CPU从主存中每取出并执行一条指令所需的全部时间称为指令周期,即CPU完成一条指令的时间。
    指令周期常用若干机器周期来表示,一个机器周期又包含若干时钟周期(时钟周期也叫节拍)
    取指周期中,指令字长等于两倍存储字长则一个指令周期包含2个机器周期
    指令字长一般情况下是存储字长的整数倍参考例题18
    在这里插入图片描述

    5.2.2 指令周期的数据流

    1.取指周期
    根据PC中的内容从主存中去除指令代码保存到IR中
    在这里插入图片描述
    2.间指周期
    取操作数有效地址
    在这里插入图片描述

    3.执行周期
    根据IR中的指令字的操作码和操作数通过ALU操作产生执行结果,不同指令执行周期操作不同
    4.中断周期
    处理中断请求
    (1)保存断点
    (2)形成中断程序的入口地址由CU给出,直接写到PC中
    (3)硬件关中断
    (1)和(3)操作
    0->MAR 1->W
    PC->MDR
    MDR->M(MAR)
    在这里插入图片描述

    5.2.3 指令执行方案

    1.单指令周期
    指令串行执行,下一条指令只能在前一条指令执行结束后才启动。指令周期取决于最长的指令执行时间
    2.多指令周期
    对不同类型的指令选用不同执行步骤来完成
    3.流水线方案
    并行执行

    例题
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

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  • 指令周期,个人理解就是cpu执行一条汇编指令所需要的时间。 我们知道cm3使用的三级流水线,那么到底一条指令的执行需要多少个时钟周期。下面通过keil软件仿真,来计算一个指令所需的时钟周期。 使用STM32F103RC,...

    在keil中编程时,写了一行代码,然后就想知道,执行这句C代码需要多长时间。

    时钟周期在这就不解释了,频率的倒数。

    指令周期,个人理解就是cpu执行一条汇编指令所需要的时间。

    我们知道cm3使用的三级流水线,那么到底一条指令的执行需要多少个时钟周期。下面通过keil软件仿真,来计算一个指令所需的时钟周期。

     

    使用STM32F103RC,。配置其主时钟HCLK为72mhz测试代码如下:

    然后开始仿真

    编译通过后,点击dbg按钮,调出如下窗口:

    并且设置以上的断点,开始单步调试。并记录时间,

    单步调试

    这样便可以计算出执行  MVOS  r1,#0x04 所用的时间视为29.20833-29.19444=0.1389us。使用这种方式便可以测试出每条指令所使用的时间。便有了下面的表。

    但是,我测试BL.W指令所需要的是8T0,不知道是什么原因,其他指令都是正确的

    ARM官方给出的指令周期是

    STM32有三级流水线,指令周期不定的,arm给出的是1.25MIPS/Mhz,一个平均执行速度。

    个人理解就是1Mhz的频率,每秒钟可以执行1.25M指令。72M,那么就是72*1.25。每个指令的执行周期为1M(us)/72*1.25M=0.01111us

     时钟周期为1/72M=0.01389us.也就是相当于一个时钟周期或者振荡周期执行一条指令。为什么平均指令周期比时钟周期还小呢?怎么参照时钟周期啊?因为是三级流水线,指令周期不定,有时候几条指令同时进行的,是平均指令周期。

    而这个最大的应用是通过单周期指令去测试系统时钟是否配置的正确。
    ————————————————
    版权声明:本文为CSDN博主「lsh_sharon」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
    原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41092963/java/article/details/82759097

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  • 指令的时间测试

    2011-04-05 18:50:00
    测试小指令片段的执行时间,比如一条指令执行100次所需的时钟周期数。

    测试小指令片段的执行时间,比如一条指令执行100次所需的时钟周期数。

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  • 指令周期:CPU从主存中每取出并执行一条指令所需的全部时间。 指令周期常常用若干机器周期来表示,机器周期又叫CPU周期 一个机器周期又包含若干时钟周期(也称为节拍、T周期或CPU时钟周期,它是CPU操作的最基本单位...
  • 指令周期:CPU从主存中每取出并执行一条指令所需的全部时间。 三大周期 指令周期 机器周期 时钟周期 每个指令周期内机器周期数可以不等,每个机器周期内的节拍数也可以不等。(原理如下截图) 指令周期流程 ...
  • 对于80x86复制工作有mov指令完成,mov指令格式如下 mov 目的操作数 , 源操作数 ...执行一条指令所需的时间长度由时钟周期来衡量。80x86一秒钟有200 000 000个周期,80886不支持32位寄存器。 32位
  • CPU执行指令和磁盘IO

    2019-04-18 16:31:07
    平均来说,次IO的时间, CPU就能执行40万条指令.所以我们宁愿用指令来处理,而不是依赖于IO. 所以很多情况下,我们宁愿进行次复杂的CPU计算,以此来减少磁盘的IO 磁盘7200转每秒,1转占用1/120秒,8.3毫秒,平均...
  • 指令流水线吞吐率

    2019-09-21 21:56:55
    假设一个四段流水线,取指段的时间为t,译码段的时间为t,取数段的时间为3t,执行的时间为t。 为了便于计算假设取指和译码段总是连续执行的,...流水线时间计算公式:一条指令所需时间 + (指令条数-1) * 时间...
  • STM32的指令周期

    万次阅读 多人点赞 2018-09-18 16:25:59
    指令周期,个人理解就是cpu执行一条汇编指令所需要的时间。 我们知道cm3使用的三级流水线,那么到底一条指令的执行需要多少个时钟周期。下面通过keil软件仿真,来计算一个指令所需的时钟周期。   使用STM32F103...
  • 指令周期

    2017-10-08 23:57:00
    通常,把从主存中取出一条指令到CPU中所需的时间称作取指令机器周期,简称取指周期。取出操作数所需要的时间称作取操作数机器周期,简称取数周期。对指令进行运算、写入结果到目的地等操作所需要的时间称作执行机器...
  • 5-2指令周期数据流

    2020-12-06 10:26:58
    指令周期:CPU从主存中每取出并执行一条指令所需的全部时间。 指令周期常常用若干机器周期来表示,机器周期又叫CPU周期。 一个机器周期又包含若干时钟周期(也称为节拍、T周期或CPU时钟周期,它是CPU操作的最基本...
  • 指令周期:CPU从主存中每取一条指令并执行一条指令所需的全部时间 指令周期常常用若干机器周期来表示,机器周期又叫CPU周期 一个机器周期又包含若干时钟周期(节拍、T周期或时钟周期,它是CPU操作的基本单位) 每个...
  • 指令周期:取出一条指令执行这条指令的时间。一般由若干个机器周期组成,是从取指令、分析指令到执行所需的全部时间。 机器周期:在计算机中,为了便于管理,常把一条指令执行过程划分为若干个阶段,每一阶段...
  • 指令周期:执行一条指令所需的时间 机器周期:所有指令执行过程中的一个基准时间 时钟周期:控制计算机操作的最小单位时间,将一个机器周期分成若干个时间相等的时间段。 三者关系:一个指令周期包含若干个机器周期...
  • 三.CPU时序与数值编码 1.时钟周期也称振荡周期,时钟脉冲频率的倒数...3.指令周期执行一条指令所需的时间。4.单片机的数值与编码二进制与十六进制之间的转换四.单片机的最小系统 1.复位电路2.晶振电路3.最小系统注...
  • 1、 时钟周期(振荡周期):始终周期也称振荡周期,定义为时钟频率的倒数。时钟周期是计算机中最基本...2、机械周期 指的是CPU完成一个基本操作所需的时间。 3、指令周期 指的是取出一条指令执行这条指令的时间。...
  • (1)、从内存取出一条指令执行这条指令的时间总和 (2)、指令功能不同,其指令周期不同 3、机器周期 又称CPU周期,把一个指令周期划分为若干机器周期 (1)、通常用从内存读取一条指令字/数据字的最短时间来规定CPU...
  • COUNT 和 COUNTIF 的关系 count是无脑统计,只统计数量 countif 带逻辑 ... 执行一条指令所需的时间,执行指令分为取指令,分析指令和执行指令。一般需要若干个机器周期组成。 机器周期 计算机完成一次计算
  • 全部执行完毕所需的时间 先假设每个流程的时间一致,都是流水线周期。 在箭头处消耗了3个流水线周期,完成了一条指令。 第二个箭头处再消耗一个流水线周期,完成了两条指令。 依次类推。以后的指令都只多花费一个...
  • 一、时钟周期 时钟周期由主频决定,是最小的时间单位 ...取出并执行一条指令花费的时间 总结 时钟周期⊆机器周期⊆指令周期 因为cpu对存储器的操作通过总线,此时有 时钟周期***⊆总线周期⊆***机器周期⊆指令周期 ...
  • 知识点总结 1. 系统概述 冯·诺依曼机:将数据和指令都存储在存储器中的计算机。...cpui:执行一条指令所需的时间 cpu执行时间:运行一个程序所花费的时间 MIPS:每秒执行百万条指令 MFLOPS:每秒执行百万次浮点
  • 指令周期是执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成,是从取指令、分析指令到执行完所需的全部时间。中文名指令周期外文名Instruction Cycle概述完整执行一条指令所需要的时间简介编辑指令周期,读取-...
  • 计算机组成原理之指令周期

    千次阅读 2020-11-11 10:33:27
    取出并执行一条指令所需的全部时间 每条指令的周期不同 由于各指令的功能不同,他们的周期也是不尽相同的。 eg: NOP(空操作):只有取指周期 ADD(加操作):指令周期有取指周期和执行周期两个阶段 具有间址...
  • 指令周期: CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间叫指令周期,也即CPU完成一条指令的时间叫指令周期 一般一条完整的指令包括:取指周期、间址周期、执行周期、中断周期。 JMP X:该指令的指令周期只有取指周期...
  • Ipython常用命令

    2017-10-04 14:04:31
    An Enhanced Interactive Python-%quickref:所用命令的manual -%run:执行shell script ...-%timeit:测试执行一条指令所需的时间 -tab键:自动补全 -内省:?/?? ***更多参考<利用python进行数据分析>***
  • 指令周期:从主存中取出并执行一条指令所需完整时间; 机器周期(CPU周期):完成一个基本操作所需时间,基本操作包括:取值、间址、执行、中断等 时钟周期:机器节拍,主频倒数 指令周期 &gt; 机器周期...
  • 指令周期:指取指令、分析指令到执行完该指令所需的全部时间 机器周期:通常把一条指令周期划分为若干个机器周期,每个机器周期完成一个基本操作 ●不同的指令,可能包含不同数目的机器周期 时钟周期:在一 个机器周期...

空空如也

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执行一条指令所需的时间