cpu中控制器的功能是什么

cpu中控制器的功能是什么

　　CPU中控制器由指令寄存器IR、指令譯碼器ID、操作控制器OC構(gòu)成，操作控制器OC中主要包括節(jié)拍脈沖發(fā)生器、控制矩陣、時鐘脈沖發(fā)生器、復(fù)位電路和啟停電路等控制邏輯。下面是小編為大家整理的cpu中控制器的功能是什么，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

　　cpu中控制器的功能是什么1

　　cpu中控制器的功能簡單介紹

　　(一) 運算器

　　1、 算術(shù)邏輯運算單元ALU(Arithmetic and Logic Unit)

　　ALU主要完成對二進(jìn)制數(shù)據(jù)的定點算術(shù)運算(加減乘除)、邏輯運算(與或非異或)以及移位操作。在某些CPU中還有專門用于處理移位操作的移位器。

　　通常ALU由兩個輸入端和一個輸出端。整數(shù)單元有時也稱為IEU(Integer Execution Unit)。我們通常所說的“CPU是XX位的”就是指ALU所能處理的數(shù)據(jù)的位數(shù)。

　　2、 浮點運算單元FPU(Floating Point Unit)

　　FPU主要負(fù)責(zé)浮點運算和高精度整數(shù)運算。有些FPU還具有向量運算的功能，另外一些則有專門的'向量處理單元。

　　3、通用寄存器組

　　通用寄存器組是一組最快的存儲器，用來保存參加運算的操作數(shù)和中間結(jié)果。

　　在通用寄存器的設(shè)計上，RISC與CISC有著很大的不同。CISC的寄存器通常很少，主要是受了當(dāng)時硬件成本所限。比如x86指令集只有8個通用寄存器。所以，CISC的CPU執(zhí)行是大多數(shù)時間是在訪問存儲器中的數(shù)據(jù)，而不是寄存器中的。這就拖慢了整個系統(tǒng)的速度。而RISC系統(tǒng)往往具有非常多的通用寄存器，并采用了重疊寄存器窗口和寄存器堆等技術(shù)使寄存器資源得到充分的利用。

　　對于x86指令集只支持8個通用寄存器的缺點，Intel和AMD的最新CPU都采用了一種叫做“寄存器重命名”的技術(shù)，這種技術(shù)使x86CPU的寄存器可以突破8個的限制，達(dá)到32個甚至更多。不過，相對于RISC來說，這種技術(shù)的寄存器操作要多出一個時鐘周期，用來對寄存器進(jìn)行重命名。

　　4、 專用寄存器

　　專用寄存器通常是一些狀態(tài)寄存器，不能通過程序改變，由CPU自己控制，表明某種狀態(tài)。

　　(二)控制器

　　運算器只能完成運算，而控制器用于控制著整個CPU的工作。

　　1、 指令控制器

　　指令控制器是控制器中相當(dāng)重要的部分，它要完成取指令、分析指令等操作，然后交給執(zhí)行單元(ALU或FPU)來執(zhí)行，同時還要形成下一條指令的地址。

　　2、 時序控制器

　　時序控制器的作用是為每條指令按時間順序提供控制信號。時序控制器包括時鐘發(fā)生器和倍頻定義單元，其中時鐘發(fā)生器由石英晶體振蕩器發(fā)出非常穩(wěn)定的脈沖信號，就是CPU的主頻;而倍頻定義單元則定義了CPU主頻是存儲器頻率(總線頻率)的幾倍。

　　3、 總線控制器

　　總線控制器主要用于控制CPU的內(nèi)外部總線，包括地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等等。

　　4、中斷控制器

　　中斷控制器用于控制各種各樣的中斷請求，并根據(jù)優(yōu)先級的高低對中斷請求進(jìn)行排隊，逐個交給CPU處理。

　　cpu中控制器的功能是什么2

　　CPU中的控制器的功能是分析指令并發(fā)出相應(yīng)的控制信號。CPU是計算機(jī)的核心部件，負(fù)責(zé)讀取指令、解碼指令和執(zhí)行指令。CPU主要由控制器和計算器兩部分組成，其中還包括緩存、數(shù)據(jù)和總線來實現(xiàn)它們之間的連接。

　　中央處理器（CentralProcessingUnit），簡稱CPU，是1971年推出的一個計算機(jī)的運算核心和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執(zhí)行單元。

　　CPU包含運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等，并具有處理指令、執(zhí)行操作、控制時間、處理數(shù)據(jù)等功能。其自產(chǎn)生以來，在邏輯結(jié)構(gòu)、運行效率以及功能外延上取得了巨大發(fā)展。CPU包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。英文Logiccomponents；運算邏輯部件，可以執(zhí)行定點或浮點算術(shù)運算操作、移位操作以及邏輯操作，也可執(zhí)行地址運算和轉(zhuǎn)換。

　　主要功能；處理指令，這是指控制程序中指令的執(zhí)行順序。程序中的各指令之間是有嚴(yán)格順序的'，必須嚴(yán)格按程序規(guī)定的順序執(zhí)行，才能保證計算機(jī)系統(tǒng)工作的正確性。執(zhí)行操作，條指令的功能往往是由計算機(jī)中的部件執(zhí)行一序列的操作來實現(xiàn)的。

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