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cpu中控制器的功能是什么?
提问:土豆 | 时间:2022-10-24 15:59:00
标签:cpu控制器,控制器功能
回答者:智能小助手 | 时间:2022-10-25 13:56:16
运算器只能完成运算,而控制器用于控制着整个CPU的工作。
(控制器)
1.命令控制器
指令控制器是控制器的重要组成部分,必须完成指令分析指令和其他操作,然后将它们提供给执行单元(ALU或FPU)以形成下一条指令的地址。
由CS:IP组成的寄存器总是给出要执行的指令的地址,以及当前指令未完成时要执行的下一条指令的地址。CS:IP是控制器的主要功能。
2.定时控制器
时间控制器的功能是按时间顺序为每个指令提供控制信号。时间控制器由时钟发生器和倍频定义单元组成。石英晶体振荡器发送具有CPU主频的非常稳定的脉冲信号;倍频定义单元的定义;CPU的主频率是存储频率(总线频率)的几倍。
假设我们需要执行一条指令:MOVA,data1。这条指令的含义非常简单。它是通过CPU在存储器中找到数据data1,然后将其放入寄存器A。指令应分为以下步骤:
步骤1:找到内存中数据的位置(地址号)。
步骤2:确保CPU可以读取数据(未锁定)。
步骤3:读取数据并将其存储在寄存器A中。
上述三个步骤的时间顺序不应混淆,否则指令执行肯定会出错。从3可以看出,地址信号首先有效,然后读取信号有效,最后读取数据出现在数据线上。
这与我们现实生活中的例子非常相似,假设服务员想在酒店房间登记客人的身份信息,这分为三个步骤:
第一步:找到客人的位置(房间号)。
第二步:客人打开门。
第三步:登记客人信息。
3.总线控制器
它主要用于控制总线控制器CPU的内部和外部总线,包括地址总线、数据总线、控制总线等。
计算机内部的主要工作过程是信息传输和处理。为了便于总线管理并形成总线结构,来自不同来源的信息以分时方式传输到总线。
总线的使用也由时间控制单元控制。从3中还可以很好地理解总线控制:当从存储单元读取数据时,地址信号必须有效。
由特殊时钟脉冲产生的时钟信号确定指令何时占用总线。
还有一种计算机DMA,当DMA用于结构时,它可以放弃控制总线的权利。
也就是说,总线上有什么样的信号,什么时候没有,信号持续多长时间,甚至CPU总线控制权可以转移,都属于总线控制内容。
中断控制器用于控制各种中断请求,并根据优先级逐个将它们交给中断请求CPU。
它们可能同时生成中断请求。为了管理这种情况,对每个中断源进行优先级排序,以确保在特定时间只有一个中断可以响应。