第五章 中央處理器 CPU

1.CPU的功能和結構

2.指令執行過程

主頻 3.0GHz 3.0G個時鐘週期

3.資料通路的功能和基本結構

3.1單匯流排結構

單匯流排結構 同一時刻只能兩個部件之間在CPU內部匯流排進行資訊流動

資料流動分為三類

• 暫存器與暫存器之間的流動
• 暫存器與主存之間的流動
• 暫存器與ALU之間的流動

3.2專用資料通路結構

4.控制器設計

4.1硬佈線控制器

3.選擇CPU的控制方式

（1）

（2）

（3）

4.電路設計

填1 說明 有可能需要這個操作

4.2微程式控制器的基本原理

微命令和微操作 一一對應

一條微指令有可能包含多條微命令（微操作）

微程式 微指令 1對多

微程式和機器指令 是1對1

4.3微程式控制器的工作原理

4.4微程式控制單元的設計

5.指令流水線

5.1指令流水線的概念

5.2指令流水線影響因素分類

RISC (精簡指令) 通常規定每一條指令的機器週期數相同 每個機器週期的長度相同

5.3流水線的分類

5.4流水線的多發技術

5.5 五段式流水線

運算類指令

LOAD指令 （取數指令） ：把a取出來 放到b中

STORE指令（存數指令）：

轉移類指令

無條件轉移指令