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SSA/12/55-6

詳細信息

CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件,運算器和控制部件等。


折疊運算邏輯部件


運算邏輯部件,可以執行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執行地址運算和轉換。


折疊寄存器部件


寄存器部件,包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。


通用寄存器又可分定點數和浮點數兩類,它們用來保存指令中的寄存器操作數和操作結果。


通用寄存器是中央處理器的重要組成部分,大多數指令都要訪問到通用寄存器。通用寄存器的寬度決定計算機內部的數據通路寬度,其端口數目往往可影響內部操作的并行性。


專用寄存器是為了執行一些特殊操作所需用的寄存器。


控制寄存器通常用來指示機器執行的狀態,或者保持某些指針,有處理狀態寄存器、地址轉換目錄的基地址寄存器、特權狀態寄存器、條件碼寄存器、處理異常事故寄存器以及檢錯寄存器等。


有的時候,中央處理器中還有一些緩存,用來暫時存放一些數據指令,緩存越大,說明CPU的運算速度越快,目前市場上的中高端中央處理器都有2M左右的二級緩存,高端中央處理器有4M左右的二級緩存。


折疊控制部件


控制部件,主要負責對指令譯碼,并且發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。


其結構有兩種:一種是以微存儲為核心的微程序控制方式;一種是以邏輯硬布線結構為主的控制方式。


微存儲中保持微碼,每一個微碼對應于一個最基本的微操作,又稱微指令;各條指令是由不同序列的微碼組成,這種微碼序列構成微程序。中央處理器在對指令譯碼以后,即發出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微周期為節拍執行由這些微碼確定的若干個微操作,即可完成某條指令的執行。


簡單指令是由(3~5)個微操作組成,復雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。
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