CPU的组成

CPU即中央处理器，早期由运算器和控制器两大部分组成，随着科技的发展，现在的CPU基本由运算器、cache、控制器三大部分组成

CPU功能

运算器功能

取指令
分析指令
执行指令，发出各种操作命令
控制程序输入及结果输出
总线管理
处理异常情况和特殊请求

运算器的功能

实现算数运算和逻辑运算

CPU的主要功能

综合控制器和运算器的功能，我们可以得出CPU的主要功能有：

指令控制（PC和IR实现）
操作控制（CU和时序电路实现）
时间控制（ALU和寄存器实现）
数据加工（中断系统实现）

CPU结构框图

ALU：算数逻辑单元
CU：控制单元
控制总线：双向，CPU向外对各个组件发出命令，各设备向内对CPU提出请求
数据总线：双向，CPU向外部设备或者存储器写入数据，CPU从外存或者内部数据读入数据
地址总线：单向，均由CPU发出

CPU的寄存器

用户可见寄存器

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
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长数据
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
条件码寄存器
存放条件码，可做程序分支的依据

控制和状态寄存器

控制寄存器

用户不可见

IR：指令寄存器，存放当前正在执行的指令
MAR:主存地址寄存器
MDR:主存数据寄存器

用户可见

PC：程序计数器，保存将要执行的下一条指令的地址

状态寄存器

状态寄存器：存放条件码
PSW：状态字寄存器，存放程序状态字

CPU的控制单元CU

功能：产生全部指令的微操作命令序列
设计方法
组合逻辑设计（硬连线逻辑）
微程序设计（存储逻辑）

计算机组成原理之CPU的功能和组成相关推荐

计算机组成原理启航教育,2021计算机考研：计算机组成原理知识点CPU的功能和基本结构...
启航教育小编为大家整理了关于"2021考研:计算机组成原理知识点CPU的功能和基本结构"的相关内容,希望可以帮助到大家,祝大家考上自己理想的院校 CPU的功能和基本结构 CPU主要 ...
（计算机组成原理）CPU的功能
CPU=运算器+控制器:运算器的功能主要是对数据进行加工,控制器的功能是负责协调并控制计算机各部件执行程序的指令序列,包括取指令,分析指令,执行指令. 控制器除了以上三大基本功能外,控制器还必须能控制 ...
计算机组成原理之CPU的功能和组成部分
计算机组成原理中Ac和Acc都指的是累加寄存器这是比较全面的计组知识点:https://www.cnblogs.com/moonsoft/p/9933934.html 以下所有均来自:https:/ ...
【计算机组成原理】CPU:单周期数据通路（MIPS)
寄存器传送语言RTL 1)R(r)表示寄存器r的内容 2)M(address)表示主存储器地址address的内容 3)传输方向"←"表示,从右向左传输 4)程序计数器PC的内容直 ...
计算机组成原理网易云,计算机组成原理之CPU
课程概况哈尔滨工业大学"计算机组成原理"课程是国家级精品课程,以国家级教学名师唐朔飞教授编写的"十二五"规划教材为基础,将教学课件.学习指导与习题解答.试题库 ...
【计算机组成原理】CPU如何区分指令和数据
[计算机组成原理]CPU如何区分指令和数据指令周期题目指令和数据放在内存中,对于CPU而言,我们要怎么区分里面是数据还是指令呢? 冯 · 诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中,C ...
计算机组成原理——中央处理器cpu
计算机组成原理-题库中央处理器选择题 1.中央处理器(CPU)是指什么. A. 运算器 B. 控制器 C. 运算器和控制器 D. 运算器.控制器和主存储器 2.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是什 ...
计算机组成：cpu的功能和组成
一,cpu的功能 1.中央处理器CPU 是电子计算机的主要设备之一,电脑中的核心配件,其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据 2.CPU是计算机中负责读取指令,对指令译码并执行指令的核心 ...
计算机组成原理(8)CPU——基本结构
CPU的功能 CPU中包括运算器和控制器.运算器是对数据进行加工,其功能为以下的4:控制器是协调并控制计算机各部件执行程序的指令序列,功能为1.2.3.5 CPU的功能: 1.指令控制:取指令.分析指 ...

计算机组成原理之CPU的功能和组成

CPU的功能和组成