什么是计算机体系结构中的指令周期？

指令周期是微处理器处理指令所经历的过程。首先，微处理器从存储器中取出或读取指令。因此，它对指令进行解码，确定它提取了哪条指令。最后，它实现了执行指令所需的操作。这些函数中的每一个，包括获取、解码和执行，都包含一个或多个操作的序列。

首先，微处理器在地址总线上定位指令的地址。内存子系统输入该地址并对其进行解码以访问所需的内存位置。在微处理器为存储器提供足够的时间来解码地址并访问请求的存储器位置后，微处理器发出一个 READ 控制信号。

READ 信号准备从内存或 I/O 设备读取信息。各种处理器对这个信号都有一个特定的名称，但有些微处理器有一个信号来实现这个功能。它依赖于微处理器，READ 信号可以是高电平有效（断言 = 1）或低电平有效（断言 = 0）。

当 READ 信号被断言时，存储器子系统将要提取的指令代码安装到计算机系统的数据总线上。然后微处理器从数据总线输入该数据并将其保存在其内部寄存器之一中。

接下来，微处理器对指令进行解码。每条指令可能需要多个操作序列来执行指令。当微处理器对指令进行解码时，它指定要选择正确的操作序列来执行哪条指令。这是在微处理器内完美完成的，它不使用系统总线。

最后，微处理器执行指令。执行指令的操作顺序因指令而异。执行例程可以从内存读取数据、将数据写入内存、从 I/O 设备读取数据或向 I/O 设备写入数据、仅执行 CPU 内部的操作或执行这些操作的某些序列。

CLK - CLK 代表计算机系统时钟。微处理器使用系统时钟来同步其操作。微处理器在时钟周期开始时将地址定位到总线上，系统时钟的 0/1 序列。一个时钟周期使存储器有时间解码地址并访问其信息，微处理器将 READ 信号置为有效。这会生成内存以将其数据定位到系统数据总线上。

在这个时钟周期内，微处理器读取系统总线的数据并将其保存在它的一个寄存器中。在时钟周期结束时，它会从地址总线中消除地址并解除 READ 信号。