CPU體系結構（組成部分）

在准備網絡工程師考試，里面有些知識點是比較常考的。自己寫這篇博客呢，當作是筆記吧，自己看一看也分享給大家一起學習。

這部分的內容就是講CPU里面的組成結構以及各部分的功能。

 

CPU的構成：CPU主要由運算器、控制器、寄存器組和內部總線構成。

 

運算器：由算術邏輯單元ALU、通用寄存器、數據暫存器等組成。程序狀態字寄存器接受從控制器送來的命令並執行相應的動作，主要負責對數據的加工和處理。

1. 算術邏輯單元ALU：用於進行各種算術邏輯運算（如與、或、非等）、算術運算（如加減乘除等）
2. 通用寄存器：用來存放操作數、中間結果和各種地址信息的一系列存儲單元。常見的通用寄存器如下：

　　　　a)      數據寄存器：

　　　　　　　AX，累加寄存器，算數運算的主要寄存器；

　　　　　　　BX，基址寄存器；

　　　　　　   CX，計數寄存器，串操作、循環控制的計數器；

　　　　　　　DX，數據寄存器。

　　　　b)      地址指針寄存器：

　　　　　　SI：源變址寄存器；

　　　　　　DI：目的變址寄存器；

　　　　　　SP：堆棧寄存器；

　　　　　　BP：基址指針寄存器

　　　　c)      累加寄存器：AC，又稱為累加寄存器。當運算器的邏輯單元執行算術運算或者邏輯運算的時候，為ALU提供一個工作區。

 

　　3.數據暫存器：用來暫存從主存儲器讀出的數據，這個數據不能存放在通用寄存器中，否則會破壞其原有數據。

　　4.程序狀態字寄存器：用於保留與算術邏輯運算指令或測試指令的結果對應的各種狀態信息。

 

控制器：由程序計數器PC、指令寄存器IR、地址寄存器AR、數據寄存器DR、指令譯碼器等。

　　1． 程序計數器 (PC)：用於指出下條指令在主存中的存放地址，CPU根據PC的內容去主存處取得指令，由於程序中的指令是按照順序執行的，所以PC必須有自動增加的功能，　　也就是指向下一條指令的地址。

　　2． 指令寄存器 (IR)：用於保存當前正在執行的這條指令的代碼，所以指令寄存器的位數取決於指令字長。

　　3． 地址寄存器 (AR)：用於存放CPU當前訪問的內存單元地址。

　　4． 數據寄存器DR：用於暫存從內存儲器中讀出或寫入的指令或數據。

　　5． 指令譯碼器：用於對獲取的指令進行譯碼，產生該指令操作所需要的一些列微操作信號，以控制計算機各部件完成該指令。