机器周期、总线周期和执行周期的区别

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我无法理解总线周期指令周期机器周期之间的区别。请帮助我解决,谢谢。

1个回答

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首先,计算机使用时钟。这个时钟的频率指示了时钟波形每秒变化的(Giga/Mega/Kilo)个周期数。这是计算机任何一个周期的基础。

总线周期是CPU和外部设备(例如外部存储器)之间进行单次读取或写入事务所需的时间或周期。

机器周期是执行取指令、读取或写入操作所需的周期数。更多信息请点击此处。如果CPU与内存之间的事务超过了获取或写入的数据宽度,则读取或写入可能需要超过一个总线周期。例如,在8080机器上,数据宽度为8位。如果CPU需要获取或写入16位的数据,则需要两个总线周期。

指令周期是完成一条指令所需的机器周期数量。这取决于指令。例如,有些指令在从内存中提取后需要获取更多数据才能完成指令,有些指令需要在指令周期结束时写入数据,有些指令根本不做什么,如NOP指令,它基本上只是获取指令,在一个机器周期内什么也不做。

希望这能有所帮助。如果没有的话,也许微处理器定时图表能够更清楚地解释问题。


时钟周期是否比总线/机器/指令周期更长?x86芯片如何在一个时钟周期内执行那么多指令? - KawaiKx
如果这个回答真的对您有帮助,请随意接受它。 - happy coder
@happycoder 所以,指令周期 > 机器周期 > 总线周期 > 时钟周期 - smwikipedia
@smwikipedia 不一定,但可能是。有几个因素不允许我们对所有情况下都得出这个结论。机器周期可能只需要一个总线周期来完成取指或写入操作。此外,计算机的具体架构可能会影响您提出的“数学式”方程。 - happy coder

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