O ciclo FDE, ou
buscar ciclo de eliminação de decodificação , é o processo fundamental pelo qual uma CPU (unidade de processamento central) realiza instruções. É um loop contínuo que se repete até que a CPU seja desligada ou encontre uma instrução de interrupção. Aqui está um colapso de cada estágio:
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buscar: A CPU recupera a próxima instrução da memória. A localização da próxima instrução é normalmente armazenada em um registro chamado contador do programa (PC). O PC é incrementado após cada busca para apontar para a próxima instrução em sequência.
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decodificar: A instrução buscada é decodificada. Isso envolve a tradução do código binário da instrução em um conjunto de sinais que a CPU pode entender e agir. O decodificador identifica a operação a ser realizada (por exemplo, adição, subtração, acesso à memória) e os operandos (os dados que a operação usará). Este estágio pode envolver a determinação de quais registros ou locais de memória estão envolvidos.
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Execute: A CPU realiza a instrução decodificada. Isso pode envolver a execução de uma operação aritmética, movendo dados entre registros ou memória ou controlando o fluxo de execução (por exemplo, ramificando para uma parte diferente do programa). O resultado da execução pode ser armazenado em um registro ou local de memória.
em termos mais simples: Imagine uma receita (o programa). O ciclo FDE é como um chef após a receita:
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buscar: O chef lê o próximo passo na receita.
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decodificar: O chef entende o que significa o passo (por exemplo, "misture farinha e açúcar").
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Execute: O chef executa a etapa (na verdade, mistura a farinha e o açúcar).
Considerações importantes: *
Conjunto de instruções Arquitetura (ISA): As especificidades do ciclo FDE variam dependendo do ISA da CPU. ISAs diferentes têm diferentes formatos de instrução e maneiras de codificar instruções.
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Pipelining: As CPUs modernas empregam pipelining, que se sobrepõe aos estágios do FDE de múltiplas instruções. Isso aumenta significativamente a taxa de transferência de instrução geral. Embora o conceito de Excecção de DeCodes Fetch permaneça central, a execução não é estritamente seqüencial.
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Interrupções: O ciclo FDE pode ser interrompido por eventos externos (como entrada do teclado ou sinal do timer), fazendo com que a CPU suspenda temporariamente sua instrução atual e lidar com a interrupção.
O ciclo FDE é o mecanismo central pelo qual todos os programas de computador são executados. Compreender sua estrutura básica é crucial para entender como as CPUs funcionam em um nível baixo.
