1. Hay diferentes tipos de instrucciones y no todas hacen lo mismo, por lo que dependiendo del tipo de instrucción necesitamos saber hacía que unidades de ejecución se van a enviar y la manera más clásica de hacerlo es a través de lo que llamamos un descodificador, el cual toma cada instrucción, la divide internamente según el opcode o instrucción y el dato o la dirección de memoria donde se encuentra este.
1.1. Este ciclo de instrucción es el más complejo de todo y el que define el tipo de arquitectura.
1.1.1. Las instrucciones como trenes circulando a través de una compleja red ferroviaria y la unidad de control dirigiéndolos a una estación termino, la cual es la unidad de ejecución que se encargará de resolver la instrucción.
2. Etapa final
2.1. La de la ejecución de las instrucciones, en esta étapa las instrucciones son resueltas, pero no todos los tipos de instrucción se resuelven de la misma forma, ya que la forma de utilizar el hardware dependerá de la función de cada una de ellas, en general tenemos cuatro tipos de
2.1.1. Instrucciones de movimiento de bits: En el cual se manipula el orden de los bits que contienen el dato.
2.1.2. Instrucciones aritméticas: Donde se realizan operaciones matemáticas y también lógicas, estas se solucionan en las llamadas ALU o unidades aritmético-logicas
2.1.3. Instrucciones de salto: En la que se cambia la siguiente el valor del contador de programa, lo que permite utilizar el código de manera recursiva.
2.1.4. Instrucciones a memoria: Son con las que el procesador lee y escribe la información de la memoria del sistema.
3. Segunda etapa
4. Los procesadores no son diferentes desde cierto punto de vista a un motor de combustión, los cuales siempre realizan un proceso continuo de explosión del combustible en diferentes etapas, ya sean de 2 tiempos o de 4 tiempos.
4.1. -Fetch o Captación: En la que la instrucción es captada desde la memoria RAM y copiada a dentro del procesador.
4.2. -Decode o Descodificación: En la que la instrucción previamente captada es descodificada y enviada a las unidades de ejecución
4.3. Execute o Ejecución: Donde la instrucción es resuelta y el resultado escrito en los registros internos del procesador o en una dirección de memoria de la RAM
5. Primera etapa:
5.1. La primera etapa del ciclo de instrucción se encarga de captar las instrucciones que hay en la memoria RAM asignada al procesador a través de una serie de unidades y registros que son las siguientes:
5.1.1. 1-Program Counter o Contador de Programa: El cual apunta a la siguiente línea de memoria donde se encuentra la siguiente instrucción del procesador. Se incrementa en 1 su valor cada vez que se termina un ciclo completo de instrucción o cuando una instrucción de salto cambia el valor del contador de programa.
5.1.2. 2-Memory Address Register o registro de direccionamiento de memoria: El MAR copia el contenido del PC y lo envía a la RAM a través de los pines de direccionamiento de la CPU, los cuales están cableados con los pines de direccionamiento de la propia memoria RAM.
5.1.3. 3-Memory Data Register o registro de datos a memoria : En el caso que la CPU tenga que realizar una lectura a memoria, lo que hace el MDR es copiar el contenido de esa dirección de memoria a un registro interno de la CPU, el cual es un registro temporal de paso antes de que su contenido sea copiado al Instruction Register.
5.1.4. 4-Instruction Register o Registro de Instrucción: La parte final de la etapa de captación o fetch es la escritura de la instrucción en el registro de instrucción, del cual la unidad de control del procesador copiará su contenido para la segunda etapa del ciclo de instrucción.