cpu

CPU的工作原理就象一个工厂对产品的加工过程：进入工厂的原料（指令），经过物资分配部门（控制单元）的调度分配，被送往生产线（逻辑运算单元），生产出成品（处理后的数据）后，再存储在仓库（存储器）中，最后等着拿到市场上去卖（交由应用程序使用）。

传统的CPU由运算器和控制器两大部分组成。但是随着高密度集成电路技术的发展，一些CPU外部的逻辑功能部件纷纷移入CPU内部。这样，CPU就由运算器、cache、控制器三大部分组成。控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器五部分组成。

1.程序计数器（PC）：确定下一条指令在主存中的地址。当CPU取得当前要执行的指令后，通过修改程序计数器中的值来确定下一条指令在主存中的存放地址。

2.缓冲寄存器(DR）：暂时存放CPU从主存读来的一条指令字或一个数据字。当CPU要将数据传送给主存时，亦先将数据保存到缓冲寄存器中。

   注意： 

缓冲寄存器的作用是：

⑴作为CPU和主存、外部设备之间的信息中转站。

⑵对数据起缓冲作用，补偿CPU和主存、外部设备之间的操作时间差异。

⑶缓冲寄存器为算术逻辑单元提供一个操作数。

3.指令寄存器(IR)：保存当前CPU正在执行的一条指令。一条指令由地址码和操作码两部分组成。为了能执行任何给定的指令，必须先确定该指令的操作性质，即指令译码器先要对指令中的操作码进行译码，以便向控制器发出具体操作的特定信号。

4．地址寄存器(MAR)：保存当前CPU所要访问的主存单元或I/O端口的地址，是CPU与内存或外设之间的地址缓冲寄存器。

5．累加寄存器(AC）：为算术逻辑单元(ALU)提供一个操作数，并用来保存操作的结果。算术逻辑单元最基本的操作是加法，这就是累加器名称的由来。显然，在一个算术逻辑单元中，至少有一个累加器。

6．状态寄存器：用来保存算术运算指令、逻辑运算指令及各类测试指令的状态结果，为后续指令的执行提供判断条件。

一般指令的执行过程：   
  从内存取指令，  
  程序计数寄存器+1,  
  分析指令，  
  执行一系列微指令，  
  根据程序计数器寄存器数值取下一指令  
  如此循环