1.概述
微处理器CPU外部一般采用下面将介绍的三总线结构；而CPU内部则采用单总线即内部所有单元电路都挂在内部总线上，分时享用。一个典型的8位微处理器的结构如图1-4所示，CPU由算术逻辑运算单元（ALU）、控制单元（CU）、寄存器组（R’s）三部分组成，基中CU由指令寄存器、指令译码器和定时及各种控制信号的产生电路等组成；R’s（Register stuff）由通用寄存器和专用寄存器组成，它们分别存放任意数据和专门数据，通用寄存器为寄存器阵列中的通用寄存器组，专用寄存器为累加器A、状态标志寄存器F、指令计数器PC、堆栈指示器SP、地址寄存器AR、数据寄存器DR等。
2.算术逻辑运算部件ALU和累加器A、标志寄存器F
算术逻辑运算部件（Arithmetic Logic Unit，ALU）主要用来完成数据的算术和逻辑运算。ALU有2个输入端和2个输出端，其中输入端的一端接至累加器（Accumulator，A），接收由A送来的一个操作数；输入端的另一端通过内部数据总线接到寄存器阵列，以接收第二个操作数。参加运算的操作数在ALU中进行规定的操作运算，运算结束后，一方面将结果送至A，同时将操作结果的特征状态送标志寄存器F（Flags，F）。
图1-4 典型8位微处理器结构
A具有输入/输出和移位功能，微处理器采用累加器结构可以简化某些逻辑运算。由于所有运算的数据一般都要通过A，故A在微处理器中占有很重要的位置。F又称程序状态字（Program Status Word，PSW），它用于反映处理器的状态和运算结果的某些特征及控制指令的执行，它主要包括进位标志CF（也称CY或Cy）、溢出标志OF（也称OV）、零标志ZF、符号标志SF、奇偶标志PF等。
3.控制单元CU
CU负责控制与指挥计算机内各功能部件协同动作，完成计算机程序功能。它由指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）和定时及各种控制信号的产生电路（PLA）等组成。
（1）指令寄存器（Instruction Register，IR）用来存放当前正在执行的指令代码。
（2）指令译码器（Instruction Decoder，ID）用来对指令代码进行分析、译码，并根据指令译码的结果，输出相应的控制信号。
（3）可编程逻辑阵列（Programmable Logic Array，PLA）也称定时与控制电路，用于产生出各种操作电位、不同节拍的信号、时序脉冲等执行此条命令所需的全部控制信号。
4.寄存器组(www.xing528.com)
寄存器组是CPU内部的若干个存储单元，用来存放参加运算的二进制数据以及保存运算结果。一般可分为通用寄存器和专用寄存器。
（1）通用寄存器组。可由用户灵活支配，用来寄存参与运算的数据或地址信息。
（2）专用寄存器。专门用来存放地址等专门信息的寄存器。下面介绍几个常用的专用寄存器。
1）指令计数器（Program Counter，PC）。用来指明下一条指令在存储器中的地址。每取一个指令字节，PC自动加1，如果程序需要转移或分支，只要把转移地址放入PC即可。
2）堆栈指示器SP（Stack pointer）。用来指示内存RAM中堆栈栈顶的地址。SP寄存器的内容随着堆栈操作的进行，自动发生变化。
3）变址寄存器SI、DI。用来存放要修改的地址，也可以用来暂存数据。
4）数据寄存器（Data Register，DR）也称数据缓冲器。用来暂存数据或指令。
5）地址寄存器（Address Register，AR）也称地址缓冲器。用来存放正要取出的指令地址或操作数地址。
5.内部总线和总线缓冲器
内部总线把CPU内各寄存器、ALU和CU连接起来，以实现各单元之间的信息传送。内部总线分为内部数据总线和地址总线，它们分别通过数据缓冲器DR和地址缓冲器AR与芯片外的系统总线相连。缓冲器用来暂时存放信息（数据或地址），它具有驱动放大能力。
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