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第五章 中央处理器CPU
一、CPU的功能和基本结构
1.1 CPU的基本功能
1.2 CPU的基本结构
小结（梳理一下本小节的知识点叭！！！）：
二、指令执行过程
2.1 指令周期
2.2 指令周期的数据流
2.3 指令的执行方案
小结（梳理一下本小节的知识点叭！！！）：
三、数据通路的功能和基本结构
3.1 CPU内部单总线方式
3.2 专用数据通路
小结（梳理一下本小节的知识点叭！！！）：
四、控制器的功能和工作原理
4.1 控制器的结构和功能
控制器是计算机系统的指挥中心，其主要功能有：
- 1）从主存中取出一条指令，并指出下一条指令在主存中的位置。
- 2）对指令进行译码或测试，产生相应地操作控制信号，以便启动规定的动作。
- 3）指挥并控制CPU、主存、输入和输入设备之间的数据流动方向。
4.2 硬布线控制器
1. 分析每个阶段的微操作序列
前面已经分析过，此处略。
2. 选择CPU的控制方式
3. 安排微操作时序
4. 电路设计
4.3 微程序控制器
硬布线工作原理：微操作控制信号由组合逻辑电路根据当前的指令码、状态和时序，及时产生。
微程序工作原理：事先把微操作控制信号存储在一个专门的存储器（控制存储器）中，将每一条机器指令编写成一个微程序，这些微程序可以存到一个控制存储器中，用寻址用户程序机器指令的办法来寻址每个微程序中的微指令。
本小节涉及到的关键的概念如下，看不懂的话继续往下看完本小节后，你会有一个通透的了解：
1. 微命令与微操作
- 微命令使微操作的控制信号
- 微操作是微命令的执行过程
2. 微指令与微周期
- 微指令是若干微命令的集合
- 微周期通常指从控制寄存器中读取一条微指令并执行相应的微操作所需的时间
3. 主存储器与控制存储器
- 主存储器用于存放程序和数据，在CPU外部，用RAM实现
- 控制存储器（CM）用于存放微程序，在CPU内部，用ROM实现
4. 程序与微程序
- 程序是指令的有序集合，用于完成特定的功能
- 微程序是微指令的有序集合，一条指令的功能由一段微程序来实现
这下对开始的那些概念都了解透彻了吧！！！
1. 分析每个阶段的微操作序列
同样，此处略。
2. 写出对应机器指令的微操作命令及节拍安排
小结（梳理一下本小节的知识点叭！！！）：
五、指令流水线
5.1 指令流水的基本概念
5.2 流水线的性能指标
5.3 影响流水线的因素
5.4 超标量流水线
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