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深入了解CPU内部结构:运算器、控制器、寄存器

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:CPU主要含有运算器、控制器、寄存器。CPU的控制器控制CPU工作及控制总线,如指令的读取、解释及执行就是靠它控制的,但它的工作节奏由振荡信号控制。CPU的运算器用以进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作。CPU的寄存器存储参与运算的数据,并存储运算的中间结果。CPU虽划分有以上几个部分,但在物理上却是集成在一个芯片上的。由于这些电路是高度集成的,对CPU内部的详细分析已无必要。

深入了解CPU内部结构:运算器、控制器、寄存器

CPU主要含有运算器、控制器、寄存器。不管什么样的CPU,其实质都是同步时序电路,是分周期同步工作的。为了支持它的工作,当然要向其提供振荡信号;同时,还要向其提供工作电源

CPU的控制器控制CPU工作及控制总线,如指令的读取、解释及执行就是靠它控制的,但它的工作节奏由振荡信号控制。

CPU的运算器用以进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作。

CPU的寄存器存储参与运算的数据,并存储运算的中间结果。它也是在控制器指挥下工作。

CPU虽划分有以上几个部分,但在物理上却是集成在一个芯片上的。按原来意义的晶体管计,一个CPU芯片集成了几万、几十万,甚至几百万个晶体管。有的芯片还集成了ROM、串行口、并行口等。(www.xing528.com)

PLC的CPU芯片实际就是微处理器(MicroProcessUnit),或干脆就是单片机嵌入式计算机。只是它为专用于PLC,并多为厂家自行开发。这样既可以达到最佳的性能匹配,又可以实现商业保密。

也有的PLC用的芯片就是通用的单片机,只是内部装有自编程的监控程序,并靠这个监控程序,使其实现PLC的功能。

由于这些电路是高度集成的,对CPU内部的详细分析已无必要。特别对使用者而言,完全可把它看成为“黑箱”,只要弄清它的功能与性能,能正确地使用也就够了。

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