【计组】CPU的工作过程
分为取指令、解析指令、执行指令三大部分。
一、取指令
1:从PC(程序计数器)中取得下一次要执行的指令的地址,将它放进mar即地址寄存器
2:读出MAR地址所指向的空间,这条数据为指令
3:读出指令后由MDR找出存在于它自己内部的数据(此时的数据为指令)
4:将指令交给IR进行暂存,此时PC会自动加到下一条指令的地址
二、解析指令
5:IR会将指令交给CU,让CU(控制单元)控制运算器对指令进行分析
三、执行指令
6:将IR暂存的指令放进MAR中
7:将MAR中的指令地址在存储体中找到
8:找到的数据交给MDR进行存储
9:MDR此时取出的是数据,交给ACC进行运算
四、总结
1.计算机如何分辨此时取出的是数据还是指令呢?
根据指令周期的不同阶段判断。
在取指令阶段取出的是指令,在执行指令阶段取出的是数据。
2.在具体实现时,MAR与MDR是集成于CPU中的,但是在逻辑结构层面,这两个寄存器仍然是属于主存储器的。
3.PC(程序计数器):存放当前欲执行指令的地址,具有计数功能,(PC+1)—>PC。 IR(指令寄存器):存放当前欲执行的指令。 CU(控制单元):解释存储器中的指令,并发出各种操作命令来执行指令。 MAR(存储器地址寄存器):反映存储单元的个数。 MDR(存储器数据寄存器):反映存储字长。