CPU的功能:
- 指令控制：完成取指令、分析指令和执行指令的操作，即程序的顺序控制。
- 操作控制：一条指令的功能往往是由若干操作信号的组合来实现的。CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号，把各种操作信号送往相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。
- 时间控制：对各种操作加以时间上的控制。时间控制要为每条指令按时间顺序提供应有的控制信号。
- 数据加工：对数据进行算术和逻辑运算。
- 中断处理：对计算机运行过程中出现的异常情况和特殊请求进行处理
运算器和控制器的功能：
运算器
对数据进行加工
控制器(CPU)
- 协调并控制计算机各部件执行程序的指令序列，基本功能包括取指令、分析指令、执行指令
- 取指令:自动形成指令地址;自动发出取指令的命令。
- 分析指令:操作码译码(分析本条指令要完成什么操作),产生操作数的有效地址。
- 执行指令:根据分析指令得到的“操作命令”和“操作数地址”，形成操作信号控制序列，控制运算器、存储器以及I/O设备完成相应的操作。
- 中断处理:管理总线及输入输出;处理异常情况(如掉电)和特殊请求(如打印机请求打印一行字符)。
CPU的基本结构
运算器
- 算术逻辑单元ALU
- 累加寄存器ACC
- 程序字状态寄存器PSW
- 计数器CT
- 暂存寄存器
- 通用寄存器组
- 移位器
通用寄存器供用户自由编程，可以存放数据和地址。而指令寄存器是专门用于存放指令的专用寄存器，不能由通用寄存器代替。
控制器
- 程序计数器PC:存放下一条指令在主存中的地址，具有自增功能。
- 指令寄存器IR：存放当前正在执行的指令。
- 指令译码器
- 存储器地址寄存器MAR
- 存储器数据寄存器MDR
- 时序系统
- 微操作信号发生器
