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2020-03-03
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处理器的工作就是从存储器中找到指令和操作数,并执行每个操作,完成这些工作后就通知存储器送来下一条指令。处理器以惊人的速度一遍又一遍地重复以上这一步步的操作。一个称作时钟的计时器准确地发出定时电信号,该信号为处理器工作提供有规律的脉冲。测量计算机速度的术语引自电子工程领域,称作兆赫(MHz),兆赫意指每秒百万个周期。例如:普通时钟每秒一个滴答,而在8MHz的处理器中,计算机的时钟则滴答了8百万次。处理器由两个功能部件(控制部件和算逻部件)和一组称作寄存器的特殊工作空间组成。控制部件是负责监督整个计算机系统操作的功能部件。有些方面它类似于智能电话交换机,因为它将计算机系统的各功能部件连结起来,并根据当前执行程序的需要控制每个部件完成操作。控制部件从存储器中取出指令,并确定其类型或对之进行译码,然后将每条指令分解成一系列简单的、很小的步骤或动作。这样,就可控制整个计算机系统一步一步地操作。算逻部件(ALU)是为计算机提供逻辑及计算能力的功能部件。控制部件将数据送到算逻部件中,然后由算逻部件完成执行指令所需的算术或逻辑操作。算术操作包括加、减、乘、除。逻辑操作完成比较,并根据结果选择操作,例如:比较两个数是否相等,如果相等,则继续处理;如果不等,则停止处理。寄存器是处理器内部的存储单元。控制部件中的寄存器用来跟踪正在运行的程序的总体状态,它存储如像当前指令,下一条将执行指令的地址以及当前指令的操作数这样一些信息。在算逻部件中,寄存器存放要进行加、减、乘、除及比较的数据项,而其它寄存器则存放算术及逻辑操作的结果。影响处理器速度和性能的一个重要因素是寄存器的大小。字的大小这一术语(也称字长)描述了操作数寄存器的大小,但它也可用来不那么严格地描述出入处理器的通道的大小。