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微处理器的组成及其各部分的功能是什么 微处理器的组成及其各部分的功能

微处理器的组成及其各部分的功能?

微处理器是微型计算机的核心部分,又称为中央处理器(简称CPU)。微处理器主要由控制器和运算器两部分组成(还有一些支撑电路),用以完成指令的解释与执行。

CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件。

逻辑部件:

英文Logic components;运算逻辑部件。可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。

寄存器部件:

寄存器部件,包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定点数和浮点数两类,用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。 通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。

控制部件:

英文Control unit;控制部件,主要是负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。

其结构有两种:一种是以微存储为核心的微程序控制方式;一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。

微存储中保持微码,每一个微码对应于一个最基本的微操作,又称微指令;各条指令是由不同序列的微码组成,这种微码序列构成微程序。中央处理器在对指令译码以后,即发出一定时序的控制信号,按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作,即可完成某条指令的执行。

简单指令是由(3~5)个微操作组成,复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。

cpu是微型计算机的核心芯片,也叫微处理器或者?

CPU是Central Processing Unit(中央微处理器)的缩写,又名微处理器。它是微型计算机的核心芯片。不同型号的微型计算机,其性能的差别首先在于其CPU性能的不同,而CPU的性能又与它的内部结构有关。各种CPU,其内部基本组成都大同小异,即包括控制器、运算器和寄存器组3个主要部分。如果把计算机比作人,那么CPU就是人的大脑。

pc机中的微处理器是什么?

pc机中的微处理器是微型计算机的核心部分,又称为中央处理器(简称CPU)。微处理器主要由控制器和运算器两部分组成(还有一些支撑电路),用以完成指令的解释与执行。

CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件。

pc机指在大小、性能以及价位等多个方面适合于个人使用,并由最终用户直接操控的计算机的统称。它由硬件系统和软件系统组成,是一种能独立运行,完成特定功能的设备。

何为CPU、微处理器和微型机系统?

1、微处理器:是指第四代大规模、超大规模集成电路的CPU,是单纯的硬件概念。

2、微型计算机:是指用计算机的CPU是用微处理器组成的电脑。

3、微型计算机系统:是指一个完整的计算机系统,是由硬件和软件组成的计算机体系。即:硬件是微型计算机并带有软件系统的整体。

4、CPU:是所有计算机中央处理器的统称。

5、单片机:是从性能规模分类出来的名称,计算机规模分类:巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机、单板机、单片机。总之: 微处理器、微型计算机多指硬件,微型计算机系统则强调硬件、软件的统一体系,强调硬、软件是计算机系统的整体不可分性。

微处理器系统的核心部件是什么?

微处理器是微型计算机的核心部分,又称为中央处理器(简称CPU)。微处理器主要由控制器和运算器两部分组成(还有一些支撑电路),用以完成指令的解释与执行。  CPU中的运算器部分由算术逻辑单元ALU、累加器AC、数据缓冲寄存器DR和标志寄存器F组成,它是计算机的数据加工处理部件。我们以一个简单的A、B两数相加操作为例来说明运算器各部分的操作步骤。   计算A+B   1)从主存储器M取出第一个加数A,经双向数据总线DB、数据缓冲寄存器DR、算术逻辑部件ALU,送到累加器AC暂存; 2)从主存M取出另一个加数B,经双向数据总线DB送入数据缓冲寄存器DR暂存;   3)在控制信号作用下,将数A和数B分别从AC和DR中取出送ALU进行加法运算,相加到的结果写回累加器AC,并将反映运算结果的诸如”零”、”负”、”进位”、”溢出”等标志状态写入标志寄存器F;   4)将AC中两数相加之和经DR和数据总线DB送到主存储器存放。   以上过程可用符号表示为:   (A) —> DR;  (DR)—> AC;  (B) —> DR;   (AC)+(DR)—> AC;   (AC)—> DR;  (DR)—> M。 通过以上例子,可以看出运算器应该具有以下基本功能:   1) 具有对数据进行加工处理的运算能力,诸如进行加、减、乘、除等算术运算以及与、或、非等逻辑运算。这些工作由算术逻辑单元ALU来完成;   2) 具有传送数据和暂时存放参与运算的数据及某些中间运算结果的能力,一般通过内部数据传送总线和通用寄存器来完成;   3) 具有对参与运算的数据和执行的运算操作进行选择的功能,并且能按指令要求将运算结果送至指定部件。这部分功能主要由运算器中大量的电子控制器件实现。   CPU中的控制部分由指令计数器IP、指令寄存器IR、指令译码器ID及相应的操作控制部件组成。它产生的各类控制信号使计算机各部件得以协调地工作,是计算机的指令执行部件。控制器的主要工作原理及各部件功能如下:   1) 取指令:根据指令计数器IP的内容(指令地址),经地址寄存器AR从主存储器中取出一条待执行指令,送入指令寄存器IR;同时,使IP的内容指向下一条待执行指令的地址(一般通过IP内容加1来实现);   2) 分析指令:也称指令译码,由译码器ID对存于指令寄存器IR中的指令进行分析,并根据指令的要求产生相应的操作命令。若参与操作的数据在主存储器中,则还需要形成相应的操作数地址;   3) 执行指令:根据分析指令过程中获取的操作命令和操作数地址形成相应的操作控制信号,通过运算器、主存储器及I/O设备执行,以实现每条指令的功能,其中包括对运算结果的处理和下一条指令地址的形成;   4) 重复以上步骤,再取指令、分析指令、执行指令,如此循环,直到遇到停机指令或受到外来干预为止。   在微机中,常常将取指令和分析指令合称为取指令,因此也将计算机的完成一条指令的过程分为两个步骤:取指令和执行指令。执行完成一条指令的时间称为机器周期。机器周期又可分为取指令周期和执行指令周期。取指令周期对任何一条指令都是一样的,而执行指令则不然,由于指令性质不同,要完成的操作有很大差别,因此不同指令的执行周期不尽相同。   CPU中的主要寄存器都各司其职,完成特定的功能。如何控制信息在特定的寄存器之间传送,也即控制数据的流动方式,是计算机得以指令各类不同指令的实质。通常将寄存器之间传送信息的通路称作为数据通路,信息从何处出发,经哪些寄存器或部件,送至哪个寄存器,都要加以控制,这个工作由称之为”操作控制逻辑”的部件来完成。该部件根据指令要求产生各种操作控制信号,以便正确建立数据通路,从而实现特定指令的执行。   CPU中必须有时序产生器,其作用是对计算机各部件高速的运行实施严格的时序控制,使各部件为完成同一目标既各司其职,又相互协调。 综上所述,一个典型的CPU组成部件可归纳如下:   1) 用于保存CPU运行时所需各类数据信息或运行状态信息的6个主要寄存器:AC、DR、AR、IP、IR、F;   2) 对寄存器中的数据进行加工处理的算术逻辑单元ALU;  3) 用于产生各种操作控制信号,以便在各寄存器之间建立数据通路的指令译码器ID和操作控制逻辑;   4) 用于对各种操作控制信号进行时间控制,以使各部件协调工作的时序产生器。 随着计算机技术的发展,微处理器的结构越来越复杂,采用的新技术越来越多,功能也越来越强。但本节所采用的最简单化的CPU模型,在描述CPU基本工作原理及组成中并不失有效性和正确性。 二、微处理器的分类   微处理器的主要性能指标是字长和主频。所谓”字长”,即微处理器中的运算部件一次能同时处理的二进制数的位数。这好比城市的公路,车道越多,相同时间通过的车就越多。主频是CPU的时钟频率,它决定微处理器的运算速度。主频越高则其处理数据的速度相对就快。   目前生产微处理器的厂家有Intel、AMD、IBM、DEC等。微处理器的分类一般是根据”字长”进行划分,可分为:8位、16位、32位和64位微处理器。     通常,CPU的性能指标决定了由它构成的微型计算机的档次。人们常说的8位机、16位机、32位机指的是该微机中的CPU可以同时处理8位、16位、32位的数据。比如: 某台计算机为486/33,指的是该微机的CPU为80486,主频为33MHz;  某台计算机为Pentium /100,指的是该微机的CPU为Pentium ,主频为100MHz。  微处理器还有其它一些指标,如数据总线宽度、地址总线宽度、可寻空间、微处理器芯片的集成度等。但主要性能指标是微处理器的字长和主频。

微处理器,微型计算机和微型计算机系统有什么不同?

1、含义不同: (1)微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。 (2)微型计算机简称“微型机”、“微机”,由于其具备人脑的某些功能,所以也称其为“微电脑”。微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。它是以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/0)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。 (3)微型计算机系统简称“微机系统”,由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。

2、分类不同: (1)微处理器: 根据微处理器的应用领域,微处理器大致可以分为三类:通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和数字信号处理器、微控制器。 (2)微型计算机: 网络计算机、工业控制计算机、个人计算机、嵌入式计算机。 (3)微型计算机系统: 第五代计算机是人类追求的一种更接近人的人工智能计算机。它能理解人的语言,以及文字和图形。人无需编写程序,靠讲话就能对计算机下达命令,驱使它工作。新一代计算机是把信息采集存储处理、通信和人工智能结合在一起的智能计算机系统。它不仅能进行一般信息处理,而且能面向知识处理,具有形式化推理、联想、学习和解释的能力,将能帮助人类开拓未知的领域和获得新的知识。

3、组成不同: (1)微处理器: 微处理器由算术逻辑单元(ALU,Arithmetic Logical Unit);累加器和通用寄存器组;程序计数器(也叫指令指标器);时序和控制逻辑部件;数据与地址锁存器/缓冲器;内部总线组成。其中运算器和控制器是其主要组成部分。 (2)微型计算机: 从外观上看,微型计算机的基本配置是主机箱、键盘、鼠标和显示器4个部分。另外,微型计算机还常常配置打印机和音箱。 (3)微型计算机系统: 一台完整的微型计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。 来源: – 微处理器 来源: – 微型计算机 来源: – 微型计算机系统

什么是微处理器、微机和微机系统?

微处理器:即CPU是微型计算机的核心。由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组和控制器三部分组成。

微机:由微处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口和系统总线构成,通常称为主机。

微型系统:以微型计算机为主体,配上系统软件、应用软件和外设之后,就构成了微型计算机系统。

三者之间的联系:微处理器是微型计算机的组成部分;微型计算机又是微型计算机系统的组成部分。

微处理器和微电脑式区别?

1、含义不同:

(1)微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。

(2)微型计算机简称“微型机”、“微机”,由于其具备人脑的某些功能,所以也称其为“微电脑”。微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。它是以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/0)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。

2、分类不同:

(1)微处理器:根据微处理器的应用领域,微处理器大致可以分为三类:通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和数字信号处理器、微控制器。

(2)微型计算机:网络计算机、工业控制计算机、个人计算机、嵌入式计算机。

3、组成不同:

(1)微处理器:微处理器由算术逻辑单元(ALU,Arithmetic Logical Unit);累加器和通用寄存器组;程序计数器(也叫指令指标器);时序和控制逻辑部件;数据与地址锁存器/缓冲器;内部总线组成。其中运算器和控制器是其主要组成部分。

(2)微型计算机:从外观上看,微型计算机的基本配置是主机箱、键盘、鼠标和显示器4个部分。另外,微型计算机还常常配置打印机和音箱。

什么是微处理器,其作用是什么?

微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。

作用:微处理器能完成取指令、执行指令,以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作,是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。

微处理器和传统处理器的区别:微处理器与传统的中央处理器相比,具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。微处理器的基本组成部分有:寄存器堆、运算器、时序控制电路,以及数据和地址总线。


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