CPU主要部件的功能.doc

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1、CPU内部结构简述现在来看看CPU主要部件的功能，如下图：运算器控制总线(CB)内部总线地址总线(AB)数据总线(DB)地址缓冲器数据缓存器指令寄存器(IR)指令择码器(ID)操作控制器(OC)通用寄存器组寄存器组(RS)堆栈指针(SP)程序计数器(PC)累加器(ACC)累加锁存器算术逻辑单元(ALU)暂存器标志寄存器(FR)控制器▲CPU主要部件功能1、算术逻辑单元ALU（ArithmeticLogicUnit）ALU是运算器核心，它是以全加器为基础，辅之以移位寄存器及相应控制逻辑组合而成的电路，在控制信

2、号的作用下可完成加、减、乘、除四则运算和各种逻辑运算。就像刚才提到的，这里就相当于工厂中的生产线，负责运算数据。2、寄存器组RS（RegisterSet或Registers）RS实际是CPU暂时存放数据的地方，里面保存着那些等待处理的数据，或已经处理过的数据，CPU访问寄存器所用时间要比访问内存的时间短，采用寄存器，可减少CPU访问内存次数，从而提高CPU的工作速度。但因受到芯片面积和集成度所限，寄存器组容量不可能很多。寄存器组又可分为专用寄存器和通用寄存器，专用寄存的作用是固定的，分别寄存相应数据，而通用

3、寄存器用途广泛并可由程序员规定其用途，通用寄存器的数目因微处理器而异，如80486有EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI、EBP、ESP共8个32位通用寄存器等。通用寄存器除可高效地存储数据外，还可作为间址、基址、变址寻址时的地址指针，从而缩短指令长度和指令执行时间，加快CPU的运算处理速度，同时也给编程带来方便。因此，高档微机CPU的设计中无不对通用寄存器进行精心设计，RISC结构CPU的设计更将其发挥得淋漓尽致。1、控制单元（ControlUnit）正如工厂的物流分配部门，控制单元是整个CPU

4、的指挥控制中心，由指令寄存器（IR－InstructionRegister）、指令译码器（ID－InstructionDecoder）、和操作控制器（OC－OperationController）三个部件组成，对协调整个微型计算机有序工作极为重要。它根据用户预先编好的程序，依次从存放器中取出各条指令，放在指令寄存器IR中，通过指令译码（分析）确定应该进行什么操作，然后通过操作控制器OC，按确定的时序，向相应的部件发出微操作控制信号。操作控制器OC中主要包括有节拍脉冲发生器、控制矩阵、时钟脉冲发生器、复位电路

5、和启停电路等控制逻辑。2、总线（Bus）就像工厂各部门之间的联系渠道，总线实际上是一组导线，是各种公共信号线的集合，用于作为PC中所有各组成部分传输信息共同使用的“公路”。直接和CPU相连的总线可称为局部总线。其中包括：数据总线（DB－DataBus）、地址总线（AB－AddressBus）、控制总线（CB－ControlBus）。其中，数据总线用来传输数据信息；地址总线用来传送CPU发出的地址信息；控制总线用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。光驱的主要结构主轴马达镭射读取头PC机RFAmp射频放大器D

6、SP数位伺服控制处理器ATAPIE-IDE解码器音频输出功率放大PowerICuController微控制器缓衡记忆体DRAMIDEBusFirmware韧体记忆体伺服控制l对焦l循轨l搜寻l主轴马达l托盘