La fonction d’exécution - Architecture des Machines et des Systemes Informatiques - page 131

add D, @Z, @X, @Y (prendre le contenu de l'adresse Y,
➥ lui ajouter le contenu de l'adresse X,
➥ placer le résultat à l'adresse Z).

- les langages registre/registre : une instruction porte sur des opérandes préalable-
ment placés dans des registres de l'unité centrale, le résultat étant lui aussi placé
dans un registre. Ce type d'instruction se trouve surtout dans les machines RISC
( Reduced instruction set computer ). Dans ce contexte l'équation de notre exemple
donne lieu à la séquence d'instructions machine donnée suivante :
load D, R1, @X (placer le contenu de l'adresse X
➥ dans le registre R1)
load D, R2, @Y (placer le contenu de l'adresse Y
➥ dans le registre R2)
add D, R3, R2, R1 (additionner le contenu de R1 au contenu de R2
➥ puis placer le résultat dans R3)

store D, R3, @Z (placer le contenu du registre R3 à l'adresse Z)

Dans la section comparant les architectures CISC et RISC, nous fournirons des
précisions sur les raisons qui président à l'existence de ces différents types de langages
et donc de microprocesseurs. Ainsi, dans les processeurs CISC (Intel par exemple)
les langages sont plutôt orientés registre/mémoire alors que dans les processeurs
RISC (PowerPC par exemple) les langages sont orientés registre/registre.
L'exécution d'une instruction implique :
- le microprocesseur (unité centrale). Il est organisé autour des registres, de l'unité
arithmétique et logique (UAL), de l'unité de commande et d'un ou plusieurs bus
internes permettant la communication entre ces différents modules. Le nombre et
l'organisation du (des) bus de l'unité centrale sont variables et les constructeurs
ont une grande liberté de conception;
- le bus de communication mémoire/unité centrale . Il supporte les échanges de données
et de commandes entre l'unité centrale et la mémoire centrale. Dans ce domaine
les constructeurs disposent de peu de liberté quant à leurs choix architecturaux car
ils doivent prendre en compte une très grande variété des matériels (prise en
compte de nombreux contrôleurs et périphériques) ;
- la mémoire centrale . Elle contient les instructions et les données. Pour qu'une
instruction soit exécutable par le microprocesseur, il faut (comme les données
manipulées par l'instruction) que celle-ci soit présente en mémoire centrale.
Exécuter une instruction équivaut à permettre des interactions efficaces entre ces
trois composants. Pour examiner ces interactions nous adoptons tout d'abord un
point de vue externe et descriptif permettant de présenter les différents modules,
leurs caractéristiques et fonctionnalités générales. Ensuite nous regardons d'un point
de vue interne l'exécution des instructions machine. Pour cela, afin de mettre en
évidence les principes fins de fonctionnement, nous définissons une machine arbi-
traire qui respecte les caractéristiques des machines de Von Neumann.