명령어 수행: Fetch and Execute¶

instruction의 수행은 다음과 같은 fetch-execute cycle로 구성된다.

Fetch¶

CPU가 instruction(명령어)을 실행하기 위해,
memory에서 instruction을 register (정확히는 instruction register)로 가져오는 것 을 의미함.

• stored program computer에서는
  memory에 처리해야 하는 instruction들의 list가 저장되어 있음.
• Program Counter register (← PC register)가 reference하고 있는 memory location (=다음에 수행되어야하는 instruction이 저장된 memory location)에 저장된 instruction을
  instruction register로 가져오는 것을 fetch 라고 함.

• PC에 저장된 주소가 address bus를 통해 memory로 주어지고,
• address bus를 통해 전달된 address에 해당하는 memory location에 저장된 값이
• data bus를 통해 instruction register로 저장됨.
• 이 값이 사실 instruction임.

Execute¶

fetch된 instruction이 해당 instruction의 내용에 따라, memory에서 값을 읽어오는 등의 여러 작업이 이루어지며 이에 따라 해당 instruction이 수행됨. 이 단계를 Execution cycle이라고 부름.

이같이 fetch된 instruction을 수행하기 위해 memory에 접근하는 등의 작업을 하는 동안, instruction이 저장되어 있는 공간이 바로 instruction register임.

하나의 instruction을 수행하기 위한 fetching-execution cycle은 여러 단계가 필요하기 때문에, 현재 단계가 무엇인지를 나타내는 counter가 필요하다.