微處理器的主要功能是?

General 更新 2024-11-21

微處理器包括哪幾部分,簡述各功能

微處理器的基本組成部分有:寄存器堆、運算器、時序控制電路,以及數據和地址總線

微處理器(以8086為例)可分成兩個部分,一部分是執行部件(EU),即執行指令的部分;另一部分是總線接口部件(BIU),與8086總線聯繫,執行從存儲器取指令的操作。微處理器分成EU和BIU後,可使取指令和執行指令的操作重疊進行。EU部分有一個寄存器堆,由8個16位的寄存器組成,可用以存放數據、變址和堆棧指針,算術運算邏輯單元(ALU)即運算器執行算術運算和邏輯操作,標誌寄存器寄存這些操作結果的條件。執行部件中的這些部件是通過數據總線傳送數據的。總線接口部件也有一個寄存器堆,其中CS、DS、SS和ES是存儲空間分段的分段寄存器。IP是指令指針。內部通信寄存器也是暫時存放數據的寄存器。指令隊列是把預先取來的指令流存放起來。總線接口部件還有一個地址加法器,把分段寄存器值和偏置值相加,取得20位的物理地址。數據和地址通過總線控制邏輯與外面的8086系統總線相聯繫。

在微型計算機中,微處理器的主要功能是進行

微處理器的結構主要是運算器,控制器及存儲器,

功能是邏輯運算和數字運算,控制器是控制樞紐,控制各個硬件協調工作,存儲器是暫時存儲數據!~

什麼是微處理器,其作用是什麼?

這是我個人的解釋,雖然不是很嚴謹,但通俗我做到了,哈哈。

先說處理器,處理器是計算機的“大腦”,結構為運算器,控制器,寄存器組成。

運算器主要進行算術和邏輯運算,不管是那種運算在計算機中都只是對1,0進行處理(表現在電路中為高低的電位)。所有的數據都是從原始數據由運算器處理得到中間結果以致最終結果的。

控制器主要是控制系統各部件按照統一的時序有條不紊的協作完成任務。好比音樂會上的指揮家一樣。

微處理器是將過去運算器,控制器以及其他電路集成到一小塊芯片中就是微處理器啦。此時的製造工藝已經不同往日,一般是將微處理器應用到個人電腦中。就是我們常說的cpu啦。不過現在的cpu還會在其中集成緩存,用來緩解高速工作的cpu和低速工作的內存之間數據通訊瓶頸,提高存取的速度。

微處理器的組成及其各部分的功能?

微處理器是微型計算機的核心部分,又稱為中央處理器(簡稱CPU)。微處理器主要由控制器和運算器兩部分組成(還有一些支撐電路),用以完成指令的解釋與執行。  CPU中的運算器部分由算術邏輯單元ALU、累加器AC、數據緩衝寄存器DR和標誌寄存器F組成,它是計算機的數據加工處理部件。我們以一個簡單的A、B兩數相加操作為例來說明運算器各部分的操作步驟。

計算A+B   1)從主存儲器M取出第一個加數A,經雙向數據總線DB、數據緩衝寄存器DR、算術邏輯部件ALU,送到累加器AC暫存; 2)從主存M取出另一個加數B,經雙向數據總線DB送入數據緩衝寄存器DR暫存;   3)在控制信號作用下,將數A和數B分別從AC和DR中取出送ALU進行加法運算,相加到的結果寫回累加器AC,並將反映運算結果的諸如"零"、"負"、"進位"、"溢出"等標誌狀態寫入標誌寄存器F;

4)將AC中兩數相加之和經DR和數據總線DB送到主存儲器存放。   以上過程可用符號表示為:   (A) —> DR;  (DR)—> AC;  (B) —> DR;   (AC)+(DR)—> AC;   (AC)—> DR;  (DR)—> M。 通過以上例子,可以看出運算器應該具有以下基本功能:

1) 具有對數據進行加工處理的運算能力,諸如進行加、減、乘、除等算術運算以及與、或、非等邏輯運算。這些工作由算術邏輯單元ALU來完成;

2) 具有傳送數據和暫時存放參與運算的數據及某些中間運算結果的能力,一般通過內部數據傳送總線和通用寄存器來完成;

3) 具有對參與運算的數據和執行的運算操作進行選擇的功能,並且能按指令要求將運算結果送至指定部件。這部分功能主要由運算器中大量的電子控制器件實現。

CPU中的控制部分由指令計數器IP、指令寄存器IR、指令譯碼器ID及相應的操作控制部件組成。它產生的各類控制信號使計算機各部件得以協調地工作,是計算機的指令執行部件。控制器的主要工作原理及各部件功能如下:

1) 取指令:根據指令計數器IP的內容(指令地址),經地址寄存器AR從主存儲器中取出一條待執行指令,送入指令寄存器IR;同時,使IP的內容指向下一條待執行指令的地址(一般通過IP內容加1來實現);

2) 分析指令:也稱指令譯碼,由譯碼器ID對存於指令寄存器IR中的指令進行分析,並根據指令的要求產生相應的操作命令。若參與操作的數據在主存儲器中,則還需要形成相應的操作數地址;

3) 執行指令:根據分析指令過程中獲取的操作命令和操作數地址形成相應的操作控制信號,通過運算器、主存儲器及I/O設備執行,以實現每條指令的功能,其中包括對運算結果的處理和下一條指令地址的形成;

4) 重複以上步驟,再取指令、分析指令、執行指令,如此循環,直到遇到停機指令或受到外來干預為止。

在微機中,常常將取指令和分析指令合稱為取指令,因此也將計算機的完成一條指令的過程分為兩個步驟:取指令和執行指令。執行完成一條指令的時間稱為機器週期。機器週期又可分為取指令週期和執行指令週期。取指令週期對任何一條指令都是一樣的,而執行指令則不然,由於指令性質不同,要完成的操作有很大差別,因此不同指令的執行週期不盡相同。

CPU中的主要寄存器都各司其職,完成特定的功能。如何控制信息在特定的寄存器之間傳送,也即控制數據的流動方......

8086微處理器由哪兩個部分組成?簡述這兩部分的功能

由總線接口部件BIU(Bus interface unit)和執行部件EU(Execute Unit)這兩大部分構成!BIU的任務是負責處理器與I/O設備之間的信息傳遞,如從內存中讀取指令代碼和數據,將運算結果送入內存等。EU的功能是完成指令的執行!!但是從編程邏輯考慮由控制邏輯,內部寄存器陣列,地址加法器,算術與邏輯運算單元組成!

CPU的主要功能事什麼

處理指令英文Processing instructions;這是指控制程序中指令的執行順序。程序中的各指令之間是有嚴格順序的,必須嚴格按程序規定的順序執行,才能保證計算機系統工作的正確性。執行操作英文Perform an action;一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一系列的操作來實現的。CPU要根據指令的功能,產生相應的操作控制信號,發給相應的部件,從而控制這些部件按指令的要求進行動作。控制時間英文Control time;時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中,在什麼時間做什麼操作均應受到嚴格的控制。只有這樣,計算機才能有條不紊地工作。處理數據即對數據進行算術運算和邏輯運算,或進行其他的信息處理。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據, 並執行指令。在微型計算機中又稱微處理器,計算機的所有操作都受CPU控制,CPU的性能指標直接決定了微機系統的性能指標。CPU具有以下4個方面的基本功能:數據通信,資源共享,分佈式處理,提供系統可靠性。運作原理可基本分為四個階段:提取(Fetch)、解碼(Decode)、執行(Execute)和寫回(Writeback)。

8086微處理器由哪幾部分組成?各部分的功能是什麼?

【解】:按功能可分為兩部分:總線接口單元BIU(Bus Interface Unit)和執行單元EU(Execution Unit)。

總線接口單元BIU是8086 CPU在存儲器和I/O設備之間的接口部件,負責對全部引腳的操作,即8086對存儲器和I/O設備的所有操作都是由BIU完成的。所有對外部總線的操作都必須有正確的地址和適當的控制信號,BIU中的各部件主要是圍繞這個目標設計的。它提供了16位雙向數據總線、20位地址總線和若干條控制總線。

其具體任務是:負責從內存單元中預取指令,並將它們送到指令隊列緩衝器暫存。CPU執行指令時,總線接口單元要配合執行單元,從指定的內存單元或I/O端口中取出數據傳送給執行單元,或者把執行單元的處理結果傳送到指定的內存單元或I/O端口中。

執行單元EU中包含1個16位的運算器ALU、8個16位的寄存器、1個16位標誌寄存器FR、1個運算暫存器和執行單元的控制電路。這個單元進行所有指令的解釋和執行,同時管理上述有關的寄存器。EU對指令的執行是從取指令操作碼開始的,它從總線接口單元的指令隊列緩衝器中每次取一個字節。如果指令隊列緩衝器中是空的,那麼EU就要等待BIU通過外部總線從存儲器中取得指令並送到EU,通過譯碼電路分析,發出相應控制命令,控制ALU數據總線中數據的流向。

CPU的主要功能有哪三種?

①運算邏輯部件。可以執行定點或浮點的算術運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執行地址的運算和轉換。

②寄存器部件。包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。通用寄存器又可分定點數和浮點數兩類,它們用來保存指令中的寄存器操作數和操作結果。通用寄存器是中央處理器的重要組成部分,大多數指令都要訪問到通用寄存器。通用寄存器的寬度決定計算機內部的數據通路寬度,其端口數目往往可影響內部操作的並行性。專用寄存器是為了執行一些特殊操作所需用的寄存器。控制寄存器通常用來指示機器執行的狀態,或者保持某些指針,有處理狀態寄存器、地址轉換目錄的基地址寄存器、特權狀態寄存器、條件碼寄存器、處理異常事故寄存器以及檢錯寄存器等。中央處理器CPU中還有一些緩存,用來暫時存放一些數據指令,從理論上來說,緩存越大,央處理器cpu的運算速度越快。緩存分為一級指令緩存,一級數據緩存,二級緩存以及三級緩存。目前市場上的CPU大多都有超過2M的二級緩存。

③控制部件。主要負責對指令譯碼,並且發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。其結構有兩種:一種是以微存儲為核心的微程序控制方式;一種是以邏輯硬佈線結構為主的控制方式。微存儲中保持微碼,每一個微碼對應於一個最基本的微操作,又稱微指令;各條指令是由不同序列的微碼組成,這種微碼序列構成微程序。中央處理器在對指令譯碼以後,即發出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微週期為節拍執行由這些微碼確定的若干個微操作,即可完成某條指令的執行。簡單指令是由(3~5)個微碼組成,複雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。邏輯硬佈線控制器則完全是由隨 機邏輯組成 。指令譯碼後,控制器通過不同的邏輯門的組合,發出不同序列的控制時序信號,直接去執行一條指令中的各個操作。應用大型、小型和微型計算機的中央處理器的規模和實現方式很不相同,工作速度也變化較大。中央處理器可以由幾塊電路塊甚至由整個機架組成。如果中央處理器的電路集成在一片或少數幾片大規模集成電路芯片上,則稱為微處理器(見微型機)。中央處理器的工作速度與工作主頻和體系結構都有關係。中央處理器的速度一般都在幾個MIPS(每秒執行幾百萬條指令)以上 。

CPU的功能主要是什麼?

CPU是中央處理器,也是電腦的核心部分!它主要作用是處理運算數據!!

CPU是英語“Central Processing Unit”的縮寫,CPU一般由邏輯運算單元、控制單元和存儲單元組成。在邏輯運算和控制單元中包括一些寄存器,這些寄存器用於CPU在處理數據過程中數據的暫時保存, 簡單的講是由控制器和運算器二部分組成.

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