计算机组成原理-CPU系统

淡淡的烟草味﹌ 2022-10-12 12:52 260阅读 0赞

### 1.CPU基本组成（要求背默） ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

###  各种寄存器的作用 ###

通用寄存器组 R0 R1 R2 R3：提供操作数，运算结果，地址指针，计数器多个功能

暂存器 C D ：暂存中间过程信息

地址寄存器 MAR：存放未访问的单元地址

数据缓冲寄存器 MDR：存放CPU与主存交换的数据

指令寄存器 IR：存放正在执行的指令

程序计数器 PC：存放后续指令地址

堆域指针 SP：堆栈

程序状态寄存器 PSW：记录现行程序运行状态与指示程序的工作方式

### 2.区别 ###

### 组合逻辑控制方式与微程序控制 ###

组合逻辑控制方式

用组合逻辑电路形成逻辑或由微命令发生器发出所需微命令  
优点：产生微命令快，执行效率高  
缺点：设计不规整，设计效率低，不易修改。  
应用：高速、小规模计算机  
  
微程序控制

若干微命令——>一条微指令

若干微指令——>一段微程序——>一条机器指令

微程序——>控制存储器中

优点：设计效率高，易修改

缺点：速度慢，执行效率低

应用：速度不高，功能复杂的机器（系列机）

### 同步控制与异步控制 ###

同步控制

明显时间划分

时钟周期时间固定

严格同步定时

异步控制

无固定时间周期

异步应答

速度差异大

### 总线对比 ###

同步总线

特点：统一时序，有严格时间控制

优点：时序简单，易于设计

缺点：时间安排不合理

应用：CPU内部系统，系统总线，工作速度差不多

异步总线

特点：无统一时序，异步应答

优点：时间紧凑合理

缺点：控制设计复杂

应用：异步系统总线，工作速度差异大。

### 3.CPU指令流程（背） ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221005/140a31fe316c44b5a60a1bd71ab1c6cc.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221005/ce31179d4b684164b268726f61cb3f52.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FpcXExMzY_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221005/93a700deb47a4dea9bb143a4a83de5ee.png