Day34.CPU结构与指令周期 -计算机组成原理

????CPU的结构

一.CPU的功能
CPU:运算器+控制器
1.控制器功能
①取指令
②分析指令
③执行指令,发出各种操作命令
④控制程序输入及结构的输出
⑤总线管理
⑥处理异常情况和特殊请求

2.运算器功能
实现算数运算和逻辑运算

CPU的功能需求:
指令控制、操作控制、时间控制、处理中断、数据加工
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二.CPU的结构框图
PC:指出了我们要取出是地址
IR:指令寄存器
CU:控制单元
ALU:算数逻辑单元

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三.CPU的寄存器

1.用户可见寄存器
①通用寄存器—存放操作数,可做某种寻址方式所需的专用寄存器
②数据寄存器—存放操作数(满足各种数据类型),两个寄存器拼接存放双倍字节数据
③地址寄存器—存放地址,其位数应满足最大的地址范围用于特殊的寻址方式 段基值 栈指针
④条件码寄存器—存放条件码,作为程序分支点依据如 正、负零、溢出、进位等
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2.控制和状态寄存器
①控制寄存器PC → Mar(主存地址寄存器)→ M(主存储器)→MDR(主存数据寄存器) → IR
控制CPU操作其中MAR、MDR、IR 用户不可见PC 用户可见的
②状态寄存器
状态寄存器—存放条件码
PSW寄存器:程序状态子
P程序 S状态 W子
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四.控制单元CU和中断系统
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????指令周期

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学习资源来源:
哈工大 计算机组成原理 刘宏伟老师