中央处理器

发布时间 2023-12-28 19:32:44作者: o-Sakurajimamai-o

5.0 中央处理器

  - 算术逻辑单元+寄存器

  - 指令周期:

    取指令-分析指令-执行指令-取下一条指令($PC+1$)

  - 机器周期:

    

  -数据通路

    -单总线模式: 所有的部件之间公用一个总线,同一时间内只允许两个部件进行数据交换

    -多总线模式: 每条总线同一时间和单总线类似

    -单总线模式寄存器之间的数据传送

      1.寄存器之间数据传送

      比如把 $PC$ 内容送至 $MAR$,实现传送操作的流程及控制信号为:$(PC) -> BusPCout$有效,$PC$ 内容送总线 $Bus>MARMARin$ 有效,总线内容送 $MAR$

      2.主存与$CPU$之间的数据传送

      比如$CPU$从主存读取指令,实现传送操作的流程及控制信号为:

        - $(PC)->Bus->MAR$

        - $1->R$

        - $MEM(MAR)->MDR$

      3.执行算术或逻辑运算

      比如一条加法指令,微操作序列及控制信号为:

        - $Ad(IR)->Bus->MAR$

        - $1->R$

        - $MEM(MAR)->数据线->MDR$

        - $MDR->Bus->Y$

        - $(ACC)+(Y)->Z$

        - $Z->ACC$

    

 

   - 微程序控制器

    程序:由指令序列组成微程序:由微指令序列组成,每一种指令对应一个微程序
    指令是对程序执行步骤的描述微指令是对指令执行步骤的描述

    微程序,微指令,微操作的关系如下: