マイクロプロセッサ アーキテクチャとその操作

マイクロプロセッサは、コンピュータの中央処理装置 (CPU) です。プログラム命令とデータの処理が行われる場所です。基本的なコンピュータは、マイクロプロセッサ、外部メモリ、入出力デバイスで構成されています。

シンプルなマイクロプロセッサのアーキテクチャ

以下のセクションでは、単純なマイクロプロセッサ アーキテクチャの基本コンポーネントについて説明します。初期のマイクロプロセッサに近いです。ただし、これは今日のより複雑なマイクロプロセッサの基盤でもあります。

算術論理ユニット

算術演算と論理演算は ALU で行われます。

アキュムレータ

アキュムレータは、オペランドの 1 つと、ALU によって実行される演算の結果を保持します。

プログラム カウンター (PC)

プログラム カウンタには、次に実行されるプログラム命令のメモリ アドレスが含まれています。

アドレス、データ、ステータス レジスタ、およびスタック ポインタ

アドレス レジスタには、アクセスするメモリ位置のアドレスが含まれています。

データ レジスタには、メモリまたは I/O ポートで送受信されるデータが含まれます。

ステータス レジスタには、前の ALU 操作の結果に関する情報が含まれています。

スタック ポインター レジスターには、サブルーチンのリターン アドレスが格納されるメモリ ブロック (スタック) のアドレスが含まれます。

コントロール ユニット

コントロール ユニットには、プログラム命令のフェッチ、デコード、実行のプロセスを制御する回路が含まれています。