紀(jì)祿平-計(jì)算機(jī)組成原理ppt(第4版)3(1)-cpu子系統(tǒng)-概述(編輯修改稿)
2024-09-01 19:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 只有 1個(gè) ， 過(guò)渡性地存放 CPU與主存之間交換的數(shù)據(jù) 。 無(wú)論是從主存讀取的數(shù)據(jù) ， 還是寫(xiě)入到主存的數(shù)據(jù) ，都要經(jīng)過(guò) MBR。 [主要用途 ] 堆棧 (存儲(chǔ)器 ) 數(shù)據(jù) 1 數(shù)據(jù) 0 … 數(shù)據(jù) n 數(shù)據(jù) n1 00FF SP 棧頂 棧底 彈出 12/24 僅 1個(gè) ， 固定存放堆棧的 棧頂單元的地址碼 。 根據(jù)這個(gè)地址碼 ， 去讀寫(xiě) 堆棧 。 ⑧ 堆棧指針 （ SP） 控制器 [主要作用 ] 根據(jù)產(chǎn)生微命令的方式，有兩類(lèi)控制單元： 根據(jù) 指令 、 時(shí)鐘信號(hào) 、 外部信號(hào) 等信息，產(chǎn)生各種控制信號(hào) (微命令 )，以便控制各種功能部件協(xié)同工作，完成指令的功能。 控制單元 指令代碼 時(shí)序信號(hào) 狀態(tài)信號(hào) 各種控制信號(hào) ① 組合邏輯控制器 ②微程序控制器 組合邏輯硬件電路 → 控制信號(hào) 微程序譯碼 → 控制信號(hào) 13/24 時(shí)序部件 [定義 ]周期 、 節(jié)拍 、 脈沖等 頻率型 信號(hào)序列 。 產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)的部件稱(chēng)為時(shí)序發(fā)生器或時(shí)序系統(tǒng) ， 由1個(gè)低頻振蕩器 和 倍頻邏輯 組成 。 ① 時(shí)序信號(hào) 低頻 震蕩器 倍頻 邏輯 CPU時(shí)鐘周期信號(hào) 機(jī)器周期信號(hào) 指令周期信號(hào) 低頻信號(hào)振蕩器： 它是 一個(gè)低頻脈沖源，能輸出固定頻率的基準(zhǔn)脈沖信號(hào) (外頻 )，作為 系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào) 。 14/24 系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào) 經(jīng)過(guò)倍頻放大以后，產(chǎn)生執(zhí)行指令所需要的各種時(shí)序信號(hào)： ① 節(jié)拍信號(hào)，即 CPU時(shí)鐘周期信號(hào)； ②工作周期信號(hào)，即機(jī)器周期信號(hào)； ③指令周期信號(hào)。 T 時(shí)鐘周期 機(jī)器周期 指令周期 取指令 取源操作數(shù) 其它 執(zhí)行指令的時(shí)間 機(jī)器周期 包括若干 (≥1) 時(shí)鐘周期 。 指令周期 包括若干 (≥2) 機(jī)器周期 。 15/24 CPU的工作原理 主要功能 ?處理指令 控制指令的執(zhí)行順序； ?執(zhí)行操作 產(chǎn)生控制信號(hào)控制部件工作； ?控制時(shí)間 控制各步操作的時(shí)序； ?數(shù)據(jù)運(yùn)算 算術(shù)和邏輯運(yùn)算； 執(zhí)行指令的
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