LC-2200的数据通路图如下:

LC-2200数据通路图

为了扩展LC-2200 ISA以包含一条减法指令,我们需要在指令集中添加一条新指令。假设我们添加的指令是'SUB R1, R2, R3',它将R2和R3中的值相减,结果存放在R1中。

该指令所需的微状态如下:

  1. 取指:从存储器中读取指令,并将指令存放到指令寄存器中。
  2. 解码:将指令寄存器中的指令解码,并确定需要的操作数寄存器。此指令需要R1、R2和R3三个寄存器。
  3. 读取:从寄存器文件中读取R2和R3中的值,并将它们送入算术逻辑单元。
  4. 减法:将ALU中R2和R3中的值相减,并将结果存放到R1中。
  5. 写回:将ALU的结果写回到寄存器文件中的R1寄存器中。

需要注意的是,由于LC-2200的ISA是基于定长指令的,我们需要为新指令预留一个指令码。在本例中,我们可以选择一个未使用的指令码,并将其分配给'SUB R1, R2, R3'指令。

扩展LC-2200 ISA:添加减法指令和微状态实现

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