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理解CPU结构组成笔记

CPU主要组成:
  控制器,运算器

其中:
  控制器:程序计数器(PC),指令寄存器(IR),指令译码器(ID),时序控制器,状态/条件寄存器和控制操作部件组成。
      它是数据处理过程中的调配和控制中心。
     
      程序计数器用于当顺序执行时,每取出一条指令,计数器内容自动增加一个值,指向下一条要取的指令.
                当程序出现转移时,则将转移地址送入计数器,然后由PC指向新的程序地址。
   指令寄存器用于存放当前要执行的指令.
   指令译码器负责将复杂的机器语言指令解译成运算逻辑单元(ALU)和寄存器能够理解的简单格式
                也就是说,对现行指令进行分析,确定指定类型,指令所要完成的操作以及寻址方式
   时序产生器负责按指令的内容,指令的执行步骤以及状态条件等信息提供各部件要用到的控制信息
        用于产生时序脉冲和节拍电位去控制计算机有序的工作
      状态/条件寄存器用于保存指令执行完成后产生的条件码,例如运算是否有溢出,结果为正还是为负,是否有进位等.
                此外,状态/条件寄存器还保存中断和系统工作状态等信息
   控制操作部件负责根据来自译码单元的指令,它会生成控制信号,告诉运算逻辑单元(ALU)和寄存器如何运算、
                  对什么进行运算以及对结果进行怎样的处理

   运算器:运算器由算术逻辑单元,累加器,寄存器组和数据总线组成,它是数据加工处理中心。
       算术逻辑单元(ALU)是CPU芯片的智能部件,能够执行各种数字或逻辑运算。
           控制单元的告诉运算逻辑单元应该做些什么,如何作,运算单元会根据控制单元的指令从寄存器中间断或连续提取数据,
           完成最终的任务。
       累加器的作用是用来暂时存放参与运算的数据以及运算后的结果
       寄存器组的作用是暂时存放由内存储器读出的一条指令或一个数据字;
                 同时,当向内存存入一条指令或一个数据字时,也暂时将它们存放在数据缓冲寄存器中。
         
       数据总线:提供运算器与内存之间数据通道     
      

posted on 2007-11-13 23:41 Alligator 阅读(440) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 基础理论

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