计算机系统概述

中央处理器

​ CPU工作的基本周期中,首先从内存中提取指令,之后对其解码以确定其类型和操作数,最后执行;重复取指、解码并执行下一指令,直至所有进程执行完毕。
​ 进一步分析:CPU必须具有控制程序的顺序执行(指令控制)、产生完成每条指令所需要的控制命令(操作控制)、对各种操作加上时间上的控制(时间控制)、对数据进行算术运算和逻辑运算(数据加工)以及处理中断等功能。

  • 要从内存中取指令,必须有一个寄存器专用于存放当前指令;
  • 要分析指令,必须有存放当前指令的寄存器和对指令操作码进行译码的部件;
  • 要执行指令,必须有一个能发出各种操作系统命令序列的控制部件CU;
  • 要完成算术运算和逻辑运算,必须有存放操作数的寄存器和实现逻辑运算的部件ALU;
  • 为了处理异常情况和特殊请求,还必须有中断系统。
    计算机系统概述
    ​CPU寄存器通常设在CPU内部,大致分为两类。

​1.一类属于用户可见寄存器,通常为CPU执行机器 语言访问的寄存器,按其特征可分为通用寄存器、数据寄存器、地址寄存器、条码寄存器;

​2.另一类属于控制和状态寄存器,用于控制CPU的操作或运算。控制和状态寄存器对用户来说是透明的。如状态标识寄存器(PSW)、存储器地址寄存器(MAR)、存储器数据寄存器(MDR)、程序计数器(PC)、指令寄存器(IR),但这几个寄存器对指令执行起到重要作用。