cpu內部邏輯電路
cpu內部結構三大部分
1、算術邏輯單元ALU(Arithmetic Logic Unit)
ALU是運算器的核心。它是以全加器為基礎,輔之以移位暫存器及相應控制邏輯組合而成的電路,在控制訊號的作用下可完成加、減、乘、除四則運算和各種邏輯運算。就像剛才提到的,這裡就相當於工廠中的生產線,負責運算資料。
2、暫存器組 RS(Register Set或Registers)
RS實質上是CPU中暫時存放資料的地方,裡面儲存著那些等待處理的資料,或已經處理過的資料,CPU訪問暫存器所用的時間要比訪問記憶體的時間短。採用暫存器,可以減少CPU訪問記憶體的次數,從而提高了CPU的工作速度。但因為受到芯片面積和整合度所限,暫存器組的容量不可能很大。暫存器組可分為專用暫存器和通用暫存器。專用暫存器的作用是固定的,分別寄存相應的資料。而通用暫存器用途廣泛並可由程式設計師規定其用途。通用暫存器的數目因微處理器而異。
3、控制單元(Control Unit)
正如工廠的物流分配部門,控制單元是整個CPU的指揮控制中心,由指令暫存器IR(Instruction Register)、指令譯碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器0C(Operation Controller)三個部件組成,對協調整個電腦有序工作極為重要。它根據使用者預先編好的程式,依次從儲存器中取出各條指令,放在指令暫存器IR中,通過指令譯碼(分析)確定應該進行什麼操作,然後通過操作控制器OC,按確定的時序,向相應的部件發出微操作控制訊號。操作控制器OC中主要包括節拍脈衝發生器、控制矩陣、時鐘脈衝發生器、復位電路和啟停電路等控制邏輯。
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