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第八章 CPU 的结构和功能 8.1 CPU 的结构 * * 8.1 CPU 的结构 8.3 指令流水 8.2 指令周期 8.4 中断系统 一、 CPU 的功能 取指令 分析指令 执行指令，发出各种操作命令 控制程序输入及结果的输出 总线管理 处理异常情况和特殊请求 1. 控制器的功能 2. 运算器的功能 实现算术运算和逻辑运算 指令控制 操作控制 时间控制 数据加工 处理中断 二、CPU 结构框图 PC IR 指令控制 操作控制 时间控制 数据加工 处理中断 ALU 寄存器 中断系统 1. CPU 与系统总线 CU 时序电路 寄存器 ALU 中断 系统 CU CPU 控制总线 数据总线 地址总线 8.1 2. CPU 的内部结构 算术和 布尔逻辑 取反 移位 状态标志 内部 数据总线 C P U 寄存器 CU 中断 系统 ALU 控制信号 … 8.1 1. 用户可见寄存器 (1) 通用寄存器 三、 CPU 的寄存器 存放操作数 可作 某种寻址方式所需的 专用寄存器 (2) 数据寄存器 存放操作数（满足各种数据类型） 两个寄存器拼接存放双倍字长数据 (3) 地址寄存器 存放地址，其位数应满足最大的地址范围 用于特殊的寻址方式 段基值 栈指针 (4) 条件码寄存器 存放条件码，可作程序分支的依据 如 正、负、零、溢出、进位等 8.1 2. 控制和状态寄存器 (1) 控制寄存器 PC 控制 CPU 操作 (2) 状态寄存器 状态寄存器 其中 MAR MDR IR 用户不可见 存放条件码 PSW 寄存器 存放程序状态字 PC 用户可见 3. 举例 Z8000 8086 MC 68000 MAR M MDR IR 8.1 *
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