c++ 链表 计算机技术与科学系列笔记(4)

CPU组成：RAM+寄存器+ALU

CPU如何执行命令：取指令->解释 ->执行

首先，有一个指令表，表的属性有：Instruction/Description/4-Bit Opcode/Address or Registers.

取指令阶段（FETCH PHASE）：RAM中存着指令；将指令地址寄存器连到RAM，从00000000开始取值，每周期+1，对应到RAM里取址；所取相应地址的指令值存储在指令寄存器中。

解码阶段（DECODE PHASE）：指令寄存器中的值，假设为‘00101110’，前4位0010去指令表查对应操作指令。后4位1110是RAM的地址，需转为10进制。接下来，指令由控制单元（ALU）进行解码。

执行阶段（EXECUTE PHASE）：用检查指令的电路，打开RAM的“允许读取线”，把地址传过去，RAM拿到值后存储进Data里，最后放入指令指定的寄存器中。此时把指定地址寄存器值+1，执行阶段（此周期）完成。

8.《指令和程序》

随机存取存储器（random access memory，RAM）：又称作“随机存储器”，是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。

CPU是硬件，但它配合RAM执行一系列的指令。指令和数据都是存在同一个内存里的（eg：00101110，即Load_A 14）。但Halt指令没有地址数据。

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pentium cpu 有两个独立的一级高速缓存,一个为8kb的指令高速缓存(lii cache ),另一个为8kb的数据高速缓存(l1 cache).允许两个高速缓存同时进行指令和数据地存取.为了保证高速缓存中数据的一致性,采用了高速缓存一致性协议(mesi).在pentium cpu一级高速缓存中,公共的64位内部总线给两个高速缓存输入数据或指令,每个高速缓存的行长为32个字节,适合于数据的突发传输,一次突发传输可以传送4个64位的数据.。

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