计算机组成原理笔记

考研复习笔记


第五章 中央处理器CPU



一 CPU的功能结构

image-20220905134056369

image-20220905134207957

运算器

1.专用数据通路方式

image-20220905133840562

2.CPU内部单总线方式

image-20220905133941624

控制器

image-20220905133218790

二 指令执行过程

image-20220908144151070

取址周期

image-20220908144554283

间址周期

image-20220908144810468

执行周期

没有统一的数据流向

中断周期

image-20220908161134981

image-20220908160849510

CPU内部单总线方式 例题

image-20220908160923526

image-20220908161005538

专用数据通路方式 例题

image-20220908161713600

image-20220908161830154

image-20220908164141060

image-20220908164321517

image-20220908164440505

image-20220908164525236

三 控制器

控制器的设计:1. 硬布线 2. 微程序

根据指令操作码、目前的机器周期(定长)、节拍信号、机器状态条件,即可确定现在这个节拍下应该发出哪些“微命令”

安排微操作时序

原则一

微操作的先后顺序不得随意更改

原则二

被控对象不同的微操作,尽量安排在一个节拍内完成

原则三

占用时间较短的微操作,尽量安排在一个节拍内完成,并允许有先后顺序。(比如微操作顺序a->b,但都能在CPU内完成,则可以放在一个节拍完成)

微程序

image-20220908193938409

四 机器流水线

image-20220910093743457

水平型微指令

一条水平型微指令定义几种并行的基本操作。程序短速度快,但编写麻烦

垂直型微指令

一条垂直型微指令只有一种微操作

指令短,易编写,但效率低

  • Copyrights © 2021-2022 Dunant

请我喝杯咖啡吧~

支付宝
微信