第5章中央处理器本章主要内容5.1CPU的功能和组成CPU的基本功能CPU的组成典型计算机主机框图CPU中的主要寄存器控制器基本组成指令译码器？操作控制器？时序产生器？ALU主机基本组成本章主要内容5.2指令周期（★★★）指令周期基本概念指令周期基本概念（★★★）典型指令CLA指令周期CLA执行过程的操作ADD指令周期ADD执行过程的操作STA指令周期STA执行过程的操作NOP指令周期JMP21指令周期JMP执行过程中的操作方框图语言例PC->AR公操作其他指令主机基本组成取指控制信号取指控制信号取指控制信号执行指令过程执行指令过程执行指令过程执行指令过程执行指令过程IRIRIRIR控制方式本章主要内容指令周期基本概念指令周期机器周期节拍工作脉冲附：三级时序小型机的三级时序时序发生器-1时序信号的作用和体制电位-脉冲制时序发生器-2三级时序系统的组成CPU周期信号发生器：产生CPU周期信号。*通常，机器运行期间，任一个时刻仅处于一个CPU周期状态。节拍周期信号发生器：产生节拍电位T1—T4。*在定长CPU周期中，每个CPU周期含有相同的节拍电位数节拍脉冲信号发生器：产生节拍脉冲信号P1—P4.*节拍电位和节拍脉冲时间关系固定。下图中，每个节拍电位包含一个脉冲。时序产生器时序发生器-3组成与原理时钟源环形脉冲发生器环形脉冲发生器与译码逻辑电路说明循环移位寄存器工作过程：节拍脉冲和读/写时序的译码节拍脉冲和读/写时序的译码时钟源频率50MHz，周期T=20ns，脉冲宽度为10ns。启停控制逻辑对启停电路的要求启停控制逻辑启停电路说明LDARLDARLDARLDAR控制器基本控制方式同步控制方式异步控制方式联合控制方式本章主要内容硬布线控制器Hardwiredcontrol-基本原理硬布线控制器(组合逻辑控制器)组合逻辑线路的输入信号组合逻辑线路的输出信号硬布线控制器基本原理组合逻辑控制器的设计步骤硬布线控制器特点本章主要内容微程序控制器的基本原理基本概念—微命令和微操作基本概念—微命令和微操作基本概念—微指令和微程序微指令的基本格式微程序控制概念microprogrammingcontrol微程序控制概念ALUALU微命令微命令所有的微命令微指令格式微指令格式…控制字段微程序控制器组成原理框图微程序控制器的框图说明…取指令微程序执行指令微程序执行指令微程序…十进制加法（例）PC→AR→RAM→DBUS→DR→IRPC+1第一条微指令第二条微指令00机器指令与微指令的关系微指令设计微命令编码直接表示方法编码表示方法微地址形成方法微指令格式水平型与垂直型微指令比较微程序控制器特点硬布线与微程序控制器比较本章主要内容流水线原理指令周期细分串行执行过程非流水线时空图流水线时空图超标量流水线时空图流水线分类多体交叉存储器流水线的相关冲突本章重点内容本章容易混淆的一些概念本章容易混淆的一些概念本章容易混淆的一些概念本章容易混淆的一些概念本章容易混淆的一些概念5.CPU是如何识别内存中的信息是指令还是数据？LDARMachineStructure指令流？典型计算机主机框图数据流？微操作？标有控制门和微操作的典型主机结构此课件下载可自行编辑修改，供参考！部分内容来源于网络，如有侵权请与我联系删除！