CPU的物理結(jié)構(gòu)是什么
CPU的物理結(jié)構(gòu)是什么
大家都知道CPU是電腦的核心,是中央處理器,那么大家知道CPU的物理結(jié)構(gòu)是怎么樣的嗎?學(xué)習(xí)啦小編在這里為大家介紹CPU的物理結(jié)構(gòu)。
CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。
邏輯部件(Logic components)
運算邏輯部件,可以執(zhí)行定點或浮點算術(shù)運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執(zhí)行地址運算和轉(zhuǎn)換。
寄存器
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(shù)和浮點數(shù)兩類,它們用來保存指令執(zhí)行過程中臨時存放的寄存器操作數(shù)和中間(或最終)的操作結(jié)果。
通用寄存器是中央處理器的重要組成部分,大多數(shù)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(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)通路寬度,其端口數(shù)目往往可影響內(nèi)部操作的并行性。
專用寄存器是為了執(zhí)行一些特殊操作所需用的寄存器。
控制寄存器(CR0~CR3)用于控制和確定處理器的操作模式以及當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)的特性。CR0中含有控制處理器操作模式和狀態(tài)的系統(tǒng)控制標(biāo)志;CR1保留不用;CR2含有導(dǎo)致頁錯誤的線性地址;CR3中含有頁目錄表物理內(nèi)存基地址.
控制部件(Control unit)
控制部件,主要是負(fù)責(zé)對指令譯碼,并且發(fā)出為完成每條指令所要執(zhí)行的各個操作的控制信號。
其結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)為主的控制方式。
微存儲中保持微碼,每一個微碼對應(yīng)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(gòu)成微程序。中央處理器在對指令譯碼以后,即發(fā)出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微周期為節(jié)拍執(zhí)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(zhí)行。
簡單指令是由(3~5)個微操作組成,復(fù)雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。