计算机组成原理笔记（哈工大刘宏伟）第八章 CPU的结构和功能

最新推荐文章于 2023-11-15 14:41:48 发布
最新推荐文章于 2023-11-15 14:41:48 发布
阅读量1.1k 收藏 9
点赞数 1
分类专栏： 计算机基础 计算机组成原理 文章标签： 单片机 嵌入式硬件 学习
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Soul_DJinWei/article/details/124969559
版权
本文详细介绍了CPU的结构，包括CPU的功能、寄存器、控制单元和中断系统。讲解了指令周期的基本概念和数据流，以及如何通过指令流水线提高机器速度和并行性。同时，深入探讨了中断系统，包括中断请求、中断响应和中断处理的全过程。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

文章目录

第八章 CPU的结构和功能

一、CPU的结构

1.1、CPU的功能

  1. 控制器的功能
    • 取指令
    • 分析指令
    • 执行指令， 发出各种操做命令
    • 控制程序输入及结果的输出
    • 总线管理
    • 处理异常情况和特殊情况
  2. 运算器的功能
    • 实现算数运算和逻辑运算

可以总结为：指令控制，操作控制，时间控制，处理中断，数据加工

1.2、CPU 结构框图

image-20220525142947660

1.3、CPU的寄存器

image-20220525143057061

image-20220525143357270

1.4、控制单元 CU 和中断系统

image-20220525143649594

二、指令周期

2.1、指令周期的基本概念

image-20220525144022349

image-20220525144229248

image-20220525144456897

image-20220525144555427

image-20220525144855510

2.2、指令周期的数据流

最低0.47元/天 解锁文章
计算机组成原理笔记（哈工大刘宏伟视频 唐朔飞版）
lxhseph的博客
10-20 472
存储单元： MAR（主存地址寄存器） MDR（主存数据寄存器） 运算器： ACC （累加器）MQ（乘商寄存器）X（？寄存器）ALU（算逻运算单元） 控制器： 解释指令：1.取指令1.2.3.4.5.（主存到cpu）PC+=1（跳转指令就不是简单的+1）（n，n应该是指令所占的存储单元长度（存储单元长和字长不一样）） 2.分析指令？（IR寄存器，指令暂存？）3.执行指令？（CU？控制信号？）能不能举一个例子啊？用得着这三个寄存器的 取数指令为例：（刘宏伟计组4.17:24）： PC（比如4字节：实际可.
计算机组成原理笔记（哈工大刘宏伟）第六章 计算机的运算方法
Soul_DJinWei的博客
05-22 1209
文章目录第六章 计算机的运算方法一、无符号数和有符号数1.1、无符号数1.2、有符号数1.2.1、机器数与真值1.2.2、源码表示法1.2.3、补码表示法1.2.4、反码表示法1.2.5、移码表示法二、数的定点表示和浮点表示2.1、定点表示2.2、浮点表示2.2.1、浮点数的表示形式2.2.2、浮点数的表示范围2.2.3、浮点数的规格化形式2.2.4、浮点数的规格化2.3、举例2.4、IEEE 745 标准三、定点运算3.1、移位运算3.1.1、移位运算的数学意义3.3.2、算数移位规则3.3.3、算术移位
计算机组成原理学习笔记（8）：CPU的结构和功能
呆呆象呆呆的博客
08-18 2391
第八章 CPU的结构和功能 8.1 CPU的结构 8.1.1 CPU的功能 控制器的功能（指令控制，操作控制，时间控制，处理中断） 取指令 分析指令 执行指令，发出各种操作命令 控制程序输入及结果的输出 总线管理 处理异常情况和特殊请求 运算器的功能（数据加工） 实现算术运算和逻辑运算 8.1.2 CPU的结构框图 8.1.3 CPU的寄存器 用户可见寄存器 通用寄存器 存放操作数 可作某种寻址方式所需的专用寄存器 数据寄存器 存放操作数（满足各种数据类型） 两个寄存器拼接存放双倍字长数据
计算机组成原理笔记（哈工大刘宏伟）第四章 存储器
Soul_DJinWei的博客
05-02 1735
文章目录第四章 存储器一、概述1.1、存储器分类1.2、存储器的层次结构1.2.1、存储器三个主要特性的关系1.2.2、缓存-主存层次和主存-辅存层次二、主存储器2.1、主存储器概述2.1.1、主存的基本组成2.1.2、主存和CPU之间的联系2.1.3、主存中从出单元地址的分配2.1.4、主存的技术指标2.2、主存储器——半导体芯片简介2.2.1、半导体存储芯片的基本结构2.2.2、半导体存储芯片的译码驱动方式2.2.3、随机存取存储器（RAM）2.2.3.1、静态RAM（SRAM）2.2.3.2 动态RA
计算机组成原理——中央处理器-CPU功能和基本结构（课程笔记）
张壮壮的博客
07-31 1125
CPU由运算器和控制器组成。运算器负责协调并控制计算机各部件执行程序的指令序列，包括取指、分析指令、执行指令；运算器对数据进行加工。
哈工大计算机组成原理课件（刘宏伟ppt）
10-23
本套哈工大计算机组成原理课件由刘宏伟教授制作，包含了多个主题，覆盖了计算机系统的各个方面，旨在帮助学生深入理解计算机硬件的基础知识。 1. **计算机系统简介**（1.1计算机系统简介.pdf） 计算机系统由硬件和...
哈工大计算机组成原理—上课课件（刘宏伟）
11-04
哈工大计算机组成原理——上课课件（刘宏伟）视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV1RE411j7Qs?from=search&seid=15814846770385255164
哈尔滨工业大学计算机组成原理-PPT课件
02-21
本课程是由哈尔滨工业大学的刘宏伟教授讲授，通过深入浅出的方式，帮助学生理解计算机内部的工作机制。以下是对压缩包中包含的PPT课件内容的详细解读： 1. **1.2计算机的基本组成.pdf**：这部分内容介绍了计算机的...
计算机组成原理笔记-哈工大刘宏伟（1）---基本组成 性能指标
最新发布
weixin_41554699的博客
11-15 471
1）五大部分组成：运算器，控制器，存储器，输入设备，输出设备2）指令和数据以同等地位位于存储器，可按地址寻访3）指令和数据用二进制表示4）指令由操作码和地址码组成5）存储程序6）以运算器为中心。
计算机组成原理笔记（哈工大刘宏伟）第五章 输入输出系统
Soul_DJinWei的博客
05-08 1794
文章目录第五章 输入输出系统一、概述1.1、数据输出系统的发展概况1.2、输入输出系统的组成1.3、I/O 设备与主机的练习方式1.4、I/O 设备与主机信息传送的控制方式二、外部设备2.1、概述2.2、输入设备2.3、输出设备2.4、其他2.5、多媒体设备三、I/O 接口一、概述二、接口的功能和组成三、接口类型四、程序查询方式五、程序中断方式5.1、中断的概念5.2、I/O 中断的产生5.3、程序中断方式的接口电路5.3.1、配置中断请求触发器和中断屏蔽触发器5.3.2、排队器5.3.3、中断向量地址形成
计算机组成原理-刘宏伟
10-31
哈工大计算机组成原理，刘宏伟课件，要考哈工大的小伙伴们可以看看
计算机组成原理 第一章 计算机系统概论（笔记 哈工大 刘宏伟）
Kai_Toby的博客
11-30 842
计算机组成原理第一章 计算机系统概论1.1 计算机系统简介1.2 计算机基本组成存储器的基本组成运算器的基本组成控制器基本组成主机完成一条指令的过程1.3 计算机硬件的主要技术指标 第一章 计算机系统概论 1.1 计算机系统简介 软件：1. 应用软件(利用系统软件的接口,调用系统软件的功能来实现自己的功能) ——2.系统软件(利用硬件提供的接口,完成自己的功能,比如能对系统中的软硬件资源进行管理,给用户提供人机交互页面) 硬件: 硬件 用程序员的视角去解析计算机： 高级语言 ——> 虚拟机器M4
4.输入输出系统 （计算机组成原理笔记 哈工大 刘宏伟）
weixin_44853600的博客
06-10 266
1.概述 串行方式：IO设备在于存储器进行数据交换时，必须经过CPU 数据交换还是会经过CPU 数据的交换不经过CPU，CPU将总线的传输权交给DMA，由DMA来进行主存与IO设备数据交换，此时CPU无法访问主存，但是可以继续执行cache中的程序，从而实现数据交换与CPU运行的并行操作 2.外部设备 3.IO接口 4.程序查询方式 5.程序的中断方式 6.DMA方式 并行的核心思想：数据的准备阶段并行，数据传输阶段也只能串行 发出请求前，数据已经准备好！ ...
1.概论及计算机的基本组成（计算机组成原理笔记 哈工大 刘宏伟）
weixin_44853600的博客
06-05 611
1.课程顺序 2.计算机组成分类：硬件和软件 3.计算机基本组成 结构改进：不以运算器为中心 改进：更有层次化 3Y设计
哈工大刘宏伟计算机组成原理学习笔记（西工大软件学院计算机组成原理考试复习）
NPUcj的博客
12-03 3663
西工大软件学院机组复习
计算机组成原理第八章CPU的结构和功能
qq_41131523的博客
05-04 2165
1.控制器基本功能 取指令、分析指令、执行指令 2.CPU 组成：ALU、寄存器、中断系统、CU ALU作用：实现算逻运算 寄存器作用：存放当前指令地址 中断系统：处理异常情况和特殊情况 CU：发出各种操作命令序列 3.指令周期 CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间成为指令周期 在大多数情况下，CPU就是按“取值-执行-再取值-再执行。。。”的顺序自动工作的 一个完...
计算机组成原理 | 第七章《总线系统》学习笔记
懿宸运维
05-23 723
总线是构成计算机系统的互联机构，是多个系统功能部件之间进行数据传送的公共通道，并在争用资源的基础上进行工作。
笔记：计算机组成原理——第八章
Computer_orange的博客
10-29 167
第八章
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值