Ciclul maşinii - perioada de timp dintre două apeluri consecutive ale procesorului central către memoria RAM externă a comenzilor/datelor sau schimbul unui cuvânt de date cu dispozitivele periferice , inclusiv în ciclurile de procesare a întreruperilor hardware . Este o parte integrantă a execuției unei instrucțiuni de mașină .
În timpul executării unei instrucțiuni de mașină, pot fi efectuate unul sau mai multe cicluri de mașină. La rândul său, fiecare ciclu de mașină poate consta din mai multe cicluri de mașină .
Ca exemplu, să luăm o instrucțiune de mașină pentru a adăuga conținutul unui registru intern al procesorului A cu un cuvânt în memorie situat la adresa stocată în registrul procesorului M și să scriem rezultatul adunării la adresa din registru. M1. În acest exemplu, execuția acestei instrucțiuni necesită 3 cicluri de mașină.
În timpul primului ciclu al mașinii, codul de instrucțiune este citit din memorie la adresa situată într-un registru dedicat procesorului, numit de obicei contor de programe (PC), codul de instrucțiune este decriptat, iar contorul de program este incrementat cu 1 - pregătire pentru citire codul instrucțiunii următoarei instrucțiuni din program.
În al doilea ciclu de mașină, procesorul setează conținutul registrului M la magistrala de adrese externă și activează linia de semnal de citire din memorie, în timp ce dispozitivul de control al memoriei extern procesorului setează conținutul celulei de memorie cu adresa de la M la magistrala de date. În același ciclu, procesorul citește cuvântul din magistrala de date și îl adaugă cuvântului din registrul A.
În al treilea ciclu, procesorul setează conținutul registrului M1 la magistrala de adrese - adresa rezultatului adunării, setează cuvântul rezultatului adăugării pe magistrala de date și activează linia de semnal de scriere în memorie, în timp ce memoria dispozitivul de control extern procesorului scrie cuvântul din magistrala de date în celula de memorie cu o adresă pe magistrala de adrese. Aceasta completează execuția comenzii exemplu. Apoi, procesorul continuă să execute următoarea instrucțiune din program.
În același timp, în cadrul fiecărui ciclu de mașină sunt executate mai multe microinstrucțiuni, în fiecare microinstrucțiune dispozitivul de control al procesorului activează una sau mai multe linii de control, de exemplu, setarea cuvântului cod de operare la intrarea unității logice aritmetice a procesorului , controlând porțile de transfer între registre. , activând linii de citire-scriere în memorie. Execuția microinstrucțiunilor este sincronizată de ciclurile mașinii.