計算機入門I ハードウェア（１） 計算機のハードウェア構成 ～計算機のハードウェアとは何か～ 香川大学総合情報センター 林 敏浩 E-mail: hayashi@eng.kagawa-u.ac.jp
【例】命令の実行とレジスタの働き 0番地に命令LD GR1, 100 1番地に次の命令が格納 100番地にデータとして255が格納 PCの現在の値は0番地 LD GR1,100 1 2 3 4 5 6 7 8 : 100 255
命令フェッチ（1）：命令の場所の指定 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 ： GRn 主記憶 DR FR ： GRn 主記憶 DR FR データバス アドレスバス 制御用バス AR IR 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP 制御装置
命令フェッチ（2）：命令の読み出し、PCの更新 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 ： GRn 主記憶 LD GR1, 100 DR FR 指定番地のデータ 読み出し データバス アドレスバス 制御用バス LD AR IR 0→1 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP 制御装置
命令デコード：命令デコーダにより解釈 LD GR1, 100 LD 1 LDの制御信号 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 ： GRn 主記憶 LD GR1, 100 DR FR データバス アドレスバス 制御用バス LD AR IR 1 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP LDの制御信号 制御装置
命令実行（1）：オペランドの指定 100 LD GR1, 100 LD 100 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 100 ： GRn 主記憶 LD GR1, 100 DR FR データバス アドレスバス 制御用バス LD AR IR 100 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP 制御装置
命令実行（2）：オペランドの値の読み出し 100 LD GR1, 100 255 指定番地のデータ 読み出し 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 100 ： GRn 主記憶 LD GR1, 100 255 DR FR 指定番地のデータ 読み出し データバス アドレスバス 制御用バス AR IR 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP 制御装置
命令実行（3）：レジスタへの格納 255 LD GR1, 100 255 記憶装置 演算装置 AC アドレスデコーダ GR1 ALU 制御信号 ： GRn 主記憶 LD GR1, 100 DR FR 255 データバス アドレスバス 制御用バス AR IR 入出力装置 PC アドレス 演算回路 命令デコーダ SP 制御装置