1.2 嵌入式微处理器体系结构

目录

1、冯*诺依曼与哈佛结构

2、CISC与RISC

3、流水线技术

4、信息存储的字节顺序

4.1、小端格式

4.2、大端格式

4.3、示例

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1、冯*诺依曼与哈佛结构

冯*诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构

哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储结构

2、CISC与RISC

微程序控制的CISC计算机、硬件控制的RISC计算机

类别	CISC	RISC
指令系统	指令数量很多	较少，通常小于100
执行时间	有些指令执行时间比较长	没有较长执行时间的指令
编码长度	编码长度可变，1~15字节	编码长度固定，通常为4个字节
寻址方式	寻址方式多样	简单寻址
操作	可以对存储器和寄存器进行算数和逻辑运算	只能对寄存器进行算数和逻辑运算，Load/Store体系结构
编译	难以用优化编译器生成高效的目标代码程序	采用优化编译技术，生成高效的目标代码

3、流水线技术

指令流水线是将一条指令分解成一连串执行的子过程。在CPU中把一条指令的串行执行子过程变为若干条指令的子过程在CPU中重叠执行。流水线处理机的一个重要指标吞吐率，吞吐率是指单位时间里流水线处理机流出的结果数。在有一个就是流水线的计算公式。

如果流水线的子过程所用时间不一样长则执行执行的时间为：

一条指令的执行时间+（指令条数-1）*指令执行子过程最长的一段时间

4、信息存储的字节顺序

4.1、小端格式

低字节数据存放在内存低地址处，高字节数据存放在内存高字节处。

4.2、大端格式

高字节数据存放在内存低地址处，低字节数据存放在内存高地址处。

4.3、示例

假设在32位字长的微处理器定义一个int类型的变量，其内存地址位于0x8000处，其值用十六进制表示为0x12345678，下面分表表示使用大端以及小端格式数据存储的位置。0x78是低地址，0x12是高地址

小端地址		0x8000	0x8001	0x8002	0x8003
小端数据		0x78	0x56	0x34	0x12
大端地址		0x8000	0x8001	0x8002	0x8003
大端数据		0x12	0x34	0x56	0x78