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(1)程序控制:CPU通过执行指令来控制程序的执行顺序。
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(2)操作控制:一条指令功能的实现需要若干操作信号来完成,CPU产生每条指令的操作信号并将其送往不同的部件,控制相应部件的操作。
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(3)时序控制:CPU通过时序电路产生的时钟信号进行定时,可以控制各种操作按指定时序进行。
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CPU包括运算器、控制器、寄存器三大部分,一般被集成在一个大规模集成芯片上,是计算机的核心部件,具有计算、控制、数据传送、指令译码及执行等重要功能,它直接决定了计算机的主要性能。其主要功能部件包括以下各部分。
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运算器主要完成算术运算、逻辑运算和移位操作,主要部件有算术逻辑单元ALU、累加器ACC、标志寄存器、寄存器组、多路转换器和数据总线等。
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控制器实现指令的读入、寄存、译码和在执行过程中有序地发出控制信号。其主要部件如下图所示。
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.程序计数器(PC):当程序顺序执行时,每取出一条指令,PC内容自动增加一个值,指向下一条要取的指令。
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.状态/条件寄存器:用于保存指令执行完成后产生的条件码,另外还保存中断和系统工作状态等信息。
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寄存器用于暂存寻址和计算过程的信息。CPU中的寄存器通常分为存放数据的寄存器、存放地址的寄存器、存放控制信息的寄存器、存放状态信息的寄存器和其他寄存器等类型。
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