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Turing Complete

指令设计

四字节为一个指令

  1. 第一个字节为操作码
  2. 第二个字节是参与运算的数字的寄存器地址或者立即数
  3. 第三个字节是参与运算的第二个寄存器地址或者立即数
  4. 第四个字节是计算结果地址或者进行比较运算后的程序跳转地址, 也就是覆写程序计数器的程序地址

操作码详解

参考图灵完备关卡设计
000e dcba
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当a == 1当前指令的第一个参数作为立即数参与运算, 并且将第一个寄存器控制单元的开关关闭
当b == 1当前指令的第二个参数作为立即数参与运算, 并且将第二个寄存器控制单元的开关关闭
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如上图所示, 绿色线是操作数一总线, 黄色线是操作数二总线
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这里的数字比较是无符号整数
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当c == 1当前指令是跳转指令, 具体的判断情况如上图, 第一个输入端是使能端, 剩余情况是比较两个数字的逻辑关系, 操作码由低三位给出, 如果判断条件符合, 将程序计数器的地址切换为指令的第四个字节

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黄色框住的是ALU运算单元结果输出到结果总线的使能信号, 当执行跳转逻辑或者RAM进行读取的时候ALU的运算结果不会输出在结果总线上

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当d == 0并且e == 1的时候, 进行RAM读取的操作