程序狀態與機器週期之間的關係是什麼?


讓我們瞭解一下什麼是程序狀態。

程序狀態

程序狀態是指程序當前所處的狀態。程序基本上有五個狀態:

  • 新建 - 程序即將在此狀態下建立,但尚未建立。它是存在於輔助儲存器中的程式,將由作業系統選取以建立程序。

  • 就緒 - 程序在建立後進入就緒狀態,這意味著程序已載入到主記憶體中。

  • 執行 - 程序由CPU選擇用於指令和程序內的執行,它們由任何一個可用的CPU核心執行。

  • 等待 - 每當程序請求訪問I/O或需要使用者的輸入或需要訪問臨界區時,它就會進入阻塞或等待狀態。

  • 終止 - 程序被終止,並且PCB(程序控制塊)被刪除。

程序狀態如下圖所示:

機器週期

機器週期是中央處理器(CPU)(計算機的主要邏輯單元)執行的基本操作。

它由連續執行的三個步驟組成,計算機執行時每秒執行數百萬次。

就像程序處於不同的狀態一樣,機器週期也有取指令、譯碼和執行操作。

  • 取指令 - 控制單元請求來自主記憶體的指令,這些指令儲存在程式計數器指示的記憶體位置。

  • 譯碼 - 收到的指令在指令暫存器中被譯碼。

  • 執行 - 它涉及指令的操作碼,因為它指定了所需的CPU操作。程式計數器包含要執行的下一條指令的地址。這些指令被排列到指令暫存器中,並且在每條指令執行時,它都會遞增程式計數器,以便將下一條指令儲存到記憶體中。

  • 儲存 - 用於儲存結果並存儲必須執行的下一條指令。

機器週期如下圖所示:

更新於:2021年11月30日

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