Как аппаратное обеспечение управления может узнать, какие регистры читать до завершения декодирования инструкции?

Question

Проходя через компьютерное служение Хэмахера. , я узнал об основных шагах и действиях инструкций.

Ниже приводится код сборки

ADD RC, RA, RB

И инструкция следующим образом-:

1.Fetch the Instruction and increament the PC. 
2.Decode the instruction and read Registers RA and RB 
3.Compute [RA]+[RB](Executing Instruction) 
4.Load the result into destination register RC 

Как аппаратный контроль знать, какие регистры читать до завершения декодирования инструкции?

Объяснение дано венная: Это возможно потому, что исходный регистр адреса указываются с использованием тех же битовые позиции во всех инструкциях

Я не получаю это .Это было бы полезно, если бы кто-нибудь пожалуйста, поделитесь своими знаниями. !!

Answer 1

На уровне машины каждая инструкция представляет собой просто один или несколько байтов, кодирующих, что нужно делать ПК. Некоторые биты этих данных определяют, какую операцию запускать (добавлять, вычитать, сдвигать, читать и т. Д.), Другие биты определяют, какие операнды использовать. Простой пример из простого набора инструкций for MIPS32 architecture:

Instr:  add $d,$s,$t 
Bit pattern: 000000ss sssttttt ddddd--- --100000 
Instr:  sub $d,$s,$t 
Bit pattern: 000000ss sssttttt ddddd--- --100010 
Instr:  and $d,$s,$t 
Bit pattern: 000000ss sssttttt ddddd--- --100100 

Как вы можете видеть, независимо от типа операции, биты, кодирующих операнды всегда на то же место, поэтому процессор может начать подготовку данных операндов до завершения декодирования типа операции. Не знаю, использует ли MIPS такой подход, но это полезно для иллюстрации.