CPU 工作原理

随笔记录

目录

1. 简单介绍

2. CPU 工作原理详细介绍

2.1. 取值

2.2. 译码

2.3. 执行

2.4. 写回

1. 简单介绍

CPU(中央处理器)是一台计算机的主要组成部分，它承担着执行计算机指令和控
制计算机运行的任务。

CPU 工作原理简单概述： 

取值 --> 译码 --> 执行 --> 写回

2. CPU 工作原理详细介绍

2.1. 取值

在取指阶段，CU丛内存中取出下一条指含：
取指是整个工作原理的第一步，它达定了后续的操作。

具体执行过程如下：
1.CP心通过总线将PC(程序计数器)中的地址发送给内存。
2.内存将该地址上存储的指令发送给CPU。
3.CPU将指令存储在指令寄存器IR中。

2.2. 译码

在译码阶段，CPU对取指阶段取得的指令进行识别和解码。
译码的目的是将指令翻译成对应的操作。

具体执行过程如下：
1.指令寄存器IR中存储的二进制指令被CPU识别。
2.CPU根据指令的不同类型和格式，将指令解码成具体的操作。

2.3. 执行

在执行阶段，CPU根据译码阶段解码得到的操作码进行相应的操作。

执行阶段涉及到ALU(算术逻辑单元)、寄存器和各种电路。

具体执行过程如下：
1.CPU根据操作码判断指令的类型，如算术运算、逻辑运算、分支等。
2.CPU根据指令类型执行相应的操作，可能需要使用ALU进行计算，将结果存储在寄存器或内存中。

2.4. 写回

在写回阶段，CPU将执行阶段生成的结果写回内存或者寄存器中。

具体执行过程如下：
1.CPU将执行阶段得到的结果保存在通用寄存器中。
2.如果需要，CPU将结果写回内存中。

到此CPU 工作原理简单介绍结束。