* Fetch: La CPU recupera l'istruzione successiva dalla memoria. La posizione della prossima istruzione è in genere memorizzata in un registro chiamato Program Counter (PC). Il PC viene incrementato dopo ogni recupero per indicare l'istruzione successiva in sequenza.
* Decodifica: L'istruzione recuperata viene decodificata. Ciò comporta la traduzione del codice binario dell'istruzione in una serie di segnali su cui la CPU può comprendere e agire. Il decodificatore identifica l'operazione da eseguire (ad es. Aggiunta, sottrazione, accesso alla memoria) e operandi (i dati che l'operazione utilizzerà). Questa fase potrebbe comportare la determinazione di quali registri o posizioni di memoria sono coinvolti.
* Esegui: La CPU esegue l'istruzione decodificata. Ciò potrebbe comportare l'esecuzione di un'operazione aritmetica, lo spostamento dei dati tra registri o memoria o il controllo del flusso di esecuzione (ad esempio, ramificarsi in una parte diversa del programma). Il risultato dell'esecuzione potrebbe essere archiviato in un registro o in una posizione di memoria.
in termini più semplici: Immagina una ricetta (il programma). Il ciclo FDE è come uno chef che segue la ricetta:
* Fetch: Lo chef legge il passaggio successivo nella ricetta.
* Decodifica: Lo chef comprende cosa significa il passo (ad es. "Mescola farina e zucchero").
* Esegui: Lo chef esegue il passaggio (in realtà mescola la farina e lo zucchero).
Considerazioni importanti:
* Set di istruzioni Architecture (ISA): I dettagli del ciclo FDE variano a seconda dell'ISA della CPU. Diversi ISA hanno diversi formati di istruzioni e modi per codificare le istruzioni.
* Pipelining: Le CPU moderne impiegano il pipelining, che si sovrappone alle fasi FDE di più istruzioni. Ciò aumenta significativamente il rendimento generale delle istruzioni. Mentre il concetto di esecuto-decodi di recupero rimane centrale, l'esecuzione non è strettamente sequenziale.
* Interrompi: Il ciclo FDE può essere interrotto da eventi esterni (come l'ingresso della tastiera o un segnale timer), facendo sospendere temporaneamente la CPU e gestire l'interrupt.
Il ciclo FDE è il meccanismo di base attraverso il quale eseguono tutti i programmi per computer. Comprendere la sua struttura di base è fondamentale per afferrare il modo in cui le CPU funzionano a basso livello.
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