什么指令需要执行总线周期 执行总线周期所需指令

什么指令需要执行总线周期

在计算机的操作中，总线周期是一个重要的概念。指令的执行需要总线周期的支持，那么究竟什么指令需要执行总线周期呢？下面将从几个方面进行详细的阐述。

1、访问内存指令

如果指令访问内存，那么就需要执行总线周期。执行这类指令时，处理器会把内存地址输出到地址总线上，接着会将数据通过数据总线传输到CPU的寄存器中，具体的执行过程会涉及到多次总线周期。这种指令主要包括LOAD和STORE指令等。

例如，当处理器需要从内存中读取一个数时，首先要执行读内存操作，先将该数所在的地址通过地址线传递给内存，再将内存中的数通过数据线传递给CPU，最后将这个数存放到处理器的寄存器中。

2、访问I/O端口指令

除了访问内存的指令外，访问I/O端口的指令同样需要执行总线周期。当CPU需要向外部设备进行数据的输入/输出操作时，就需要访问I/O端口。

例如，当CPU需要向外部硬盘读写数据时，写入数据时，CPU首先将该数据通过地址线传递给硬盘控制器，再通过数据线进行数据传输。当需要读取硬盘中的数据时，CPU也需要将读取数据的地址发送给IO设备，然后通过数据总线读取数据。

3、访问串行口指令

在计算机的通讯过程中，串行口被广泛应用于计算机与外围设备之间的通讯。如果需要进行串行通讯，则CPU需要访问异步串行口，也需要执行总线周期来完成其操作。

例如，当CPU需要通过串行口向外部设备发送数据时，首先需要通过地址线和数据线向串行口发送配置命令和数据，接着等待串行口将数据发送到目标设备。同理，当CPU需要从外部设备接收数据时，也需要向串行口发送读取命令和地址，再通过总线周期来读取数据。

4、访问系统总线控制器指令

系统总线控制器是计算机中的一个重要组成部分，负责协调计算机各个子系统之间的通讯。如果CPU需要访问系统总线控制器进行相关操作，也需要执行总线周期。

例如，当CPU需要与系统总线控制器进行通讯时，需要通过地址线和数据线向控制器发送相应命令和数据，然后才能进行通讯。

总结

在计算机的操作中，总线周期是一个必不可少的概念。指令在执行时，需要通过总线周期来进行访问内存、IO端口、串行口以及系统总线控制器等操作。只有通过执行总线周期，计算机才能够完成指令的执行，并完成相应的任务。