目录
0.学习重点
- CPU功能
- CPU结构框图
- CPU结构介绍
- 寄存器
- CU
- 指令周期
- 概念
- 流程
- 标志
- 指令数据流
- 取值
- 间址
- 执行
- 中断
1.CPU功能
- 控制器功能
- 取指令
- 分析指令
- 总线管理
- 执行指令
- 控制程序输入输出
- 处理异常
- 运算器功能
实现算术运算和逻辑运算 - 总结CPU功能
- 指令控制（PC&IR）
- 操作控制（CU）
- 时间控制（CU时序电路）
- 处理终端（中断系统）
- 数据加工（ALU寄存器）
2.CPU结构框图
3.CPU结构介绍
- 中断系统：后面介绍
- ALU：运算及ALU节已介绍
- CU：
产生全部指令的微操作命令列 - 寄存器：
- 用户可见寄存器
- 通用寄存器
- 数据寄存器
- 地址寄存器
- 条件码寄存器
程序分支的依据
- 控制和状态寄存器
- 控制寄存器
- 状态寄存起
psw：程序状态字寄存器
- 用户可见寄存器
4.指令周期
-
一般周期：
- 取指周期：取出一条指令的时间
- 间指周期：间接寻址的时间
- 执行周期：指令执行时间
- 中断周期：中断的时间
-
流程：
-
访存操作：
- 取指令（取指周期）
- 取地址（间址周期）
- 存取操作数或结果（执行）
- 保存断点（中断周期）
-
标志：
5.各周期数据流
- 取指周期：
- PC—>MAR—(地址码)—>存储器（寻址）
- CU—>控制线—>存储器（发送读命令）
- 存储器—>数据线—>MDR—>IR（取指令）
- CU—>PC+1—>PC（吓一条指令地址）
- 间址周期：
- MDR—>MAR—>地址线—>存储器（形式地址获取地址）
- CU—>控制线—>存储器（发送读指令）
- 存储器—>数据线—>MDR（取出有效地址，存入MDR）
- 执行周期：
不同执行指令数据流也不同 - 中断周期：
- CU—>MAR—>地址线—>存储器（找到保存断点位置）
- CU—>控制线—>存储器（发送写命令）
- PC—>MDR—>数据线—>存储器（保存断点）
- CU—>PC（设置中断服务程序入口地址）