Считывание из памяти операнда-слова, который не выровнен по границе слова, занимает больше времени по нескольким причинам. Давайте разберем это подробнее.

1. Обращения к памяти:

   Когда операнд-слово выровнен по границе слова, процессор может получить его за одно обращение к памяти. Это происходит потому, что адрес, по которому находится операнд, соответствует границе слова, и данные могут быть загружены целиком.

   Однако, если операнд не выровнен, он может находиться на границе между двумя словами. В этом случае процессору необходимо сделать два обращения к памяти:

   • Первое обращение считывает часть данных, которая находится в одном слове.
   • Второе обращение считывает оставшуюся часть данных из следующего слова.

   Таким образом, считывание невыровненного операнда требует больше времени из-за увеличенного количества обращений к памяти.

2. Формирование физического адреса:

   Считывание невыровненного операнда может также требовать больше времени на этапе формирования физического адреса. Процессору нужно учитывать, что операнд не соответствует стандартному выравниванию, что может потребовать дополнительных вычислений для определения правильного адреса.

3. Замена сегментного регистра:

   В некоторых архитектурах, обращение к невыровненному операнду может вызывать замену сегментного регистра. Это добавляет дополнительные задержки, поскольку процессору необходимо изменить контекст и обработать новый сегмент памяти.

Таким образом, основная причина, по которой считывание невыровненного операнда занимает больше времени, заключается в необходимости выполнения нескольких обращений к памяти, а также в дополнительных вычислениях и возможных изменениях сегментных регистров. Все эти факторы в совокупности приводят к увеличению времени доступа к данным.