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考研倒计时:29天
@[TOC](第五章 中央处理器知识点总结)
CPU的基本结构和功能
两大结构:运算器和控制器
运算器:暂存寄存器、累加寄存器ACC、通用寄存器、ALU算术逻辑单元等
控制器:PC、IR、MAR、MDR、微操作信号发生器等
功能:指令控制,操作控制,时间控制,数据加工,中断处理
==答案: B==
指令执行过程
指令周期可以分为:取指---间址---执行---中断
比如:取指周期的数据流如下图所示
执行方案有:单指令周期,多指令周期,指令流水线
数据通路的功能和基本结构
数据通路有两种方式 CPU内部总线结构和专用数据通路方式
内部总线包括内部单总线和内部三总线等方式。
下图是数据通路中常用组合逻辑元件
其中MUX多路选择器在考研真题考过,问一端是数字的用处,要立刻联系到每执行一条指令,PC要进行自加的功能。
控制器的功能和工作原理
根据产生微操作信号的方式不同,存在硬布线控制器和微程序控制器
硬布线控制器
设计步骤:
- 列出微操作命令时间表
- 对微操作信号综合
- 画出微操作命令的逻辑图
微程序控制器
1. 清楚微程序控制器的工作过程
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微指令格式有水平型、垂直型、混合型。
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知道微指令编码方式(水平型的),有直接编码法和字段直接编码法、以及字段间接编码法。
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知道微指令地址形成方式,一个断定方式,一个是机器指令的操作码
额外小tip
指令流水线
常考五段式流水线
会判断影响流水线的因素:结构相关、数据相关、控制相关
会计算流水线的性能指标:吞吐率、加速比、流水线效率
其他知识待补充完善~
> 参考资料:
> [1] 王道计算机组成原理考研复习指导
> [2] 天勤计算机组成原理高分笔记
> [3] 计算机组成原理-唐朔飞
> [4] 计算机组成与系统结构-袁春风