软考~计算机系统知识

中央处理单元 CPU

CPU是计算机系统核心部件，他负责获取程序指令，并对指令进行译码，并加以执行

CPU的功能

1. 程序控制：CPU通过执行指令来控制程序的执行顺序
2. 操作控制：一条指令功能的实现需要若干操作信号配合来完成，cpu产生每条指令的操作信号，并将操作信号送往对应的部件，控制相应的部件按指令功能要求进行操作
3. 时间控制：指令执行时的操作信号的出现时间，持续时间以及出现的时间顺序都要进行严格控制
4. 数据处理：通过算术运算和逻辑运算等方式进行加工处理，数据加工的结果被人们所利用
5. CPU还需要对系统内部的中断和外部的中断（异常）要做出响应，进行相应的处理

 CPU的组成

由运算器，控制器，寄存器组，内部总线等部件组成

 1）运算器：

由算术逻辑单元（Arithmetic and Logic Unit,ALU）

累加寄存器

数据缓存寄存器

状态条件寄存器等组成

他是数据加工处理部件，用于完成计算机的各种算术和逻辑运算，是执行

部件

1. 执行所有的算术运算，加减乘除
2. 执行所有逻辑运算并进行逻辑测试，与，或，非，零值测试，俩个值的比较

各组成部件功能

1. 算术逻辑单元（ALU）负责处理数据，实现对数据的算术运算和逻辑运算
2. 累加寄存器（AC）他是一个通用寄存器，其功能是当运算器的算术逻辑单元进行算术或逻辑运算时，为ALU提供一个工作区（运算器中至少需要一个累加寄存器）
3. 数据缓冲寄存器（DR）在对内存存储器进行读写操作时，用DR暂时存放由内存器读写的一条指令或一个数据字，将不同时间段内读写的数据分割开来，作为CPU和外部设备之间的数据传送中转站和操作速度上的缓冲，在单累加结构的运算器中，还可兼作为操作数寄存器
4. 状态条件寄存器（PSW）保存由算术指令和逻辑指令运行和测试的结果建立的各种条码内容，主要分为状态标志和控制标志，例如 运算结果进位标志（C）  运算结果溢出标志（V）  运算结果为0标志（Z）  运算结果为负标志（N） 中断标志（I） 方向标志（D） 单步标志（TF）