、CPU的功能
（1）取指令（PC保存下一条指令的存放地址，IR存放当前指令）
控制器必须具备能自动地从存储器中取出指令的功能
（2）分析指令（CU负责分析指令）
分析指令包括两部分内容：其一，分析此指令要完成什么操作，即控制器需发出什么操作命令；其二，分析参与这次操作的操作数地址，即操作数的有效地址。
（3）执行指令（ALU负责执行运算）
执行指令就是根据分析指令产生的“操作命令”和“操作数地址”的要求，形成操作控制信号序列，通过对运算器、存储器以及I/O设备的操作，执行每条指令。
（4）控制程序 （CU也是控制单元）
CPU必须具有控制程序的顺序执行（称指令控制）、产生完成每条指令的控制命令（称操作控制）、对各种操作加以时间上的控制（称时间控制）。
（5）数据加工（ALU 数据逻辑运算）
对数据进行算术运算和逻辑运算（称数据加工）。
（6）中断处理
处理异常情况和特殊请求
2、CPU的结构图
3、CPU的寄存器
3.1、用户可见寄存器
通用寄存器组（RO~R3）
存放操作数可作某种寻址方式所需的专用寄存器
数据寄存器（DR）
存放操作数（满足各种数据类型）两个寄存器拼接存放双倍字长数据
地址寄存器（AR）
存放地址，其位数应满足最大的地址范围用于特殊的寻址方式段基值栈指针
条件码寄存器
存放条件码，可作程序分支的依据
指令计数器（PC）
放现行指令的地址，通常具有计数功能。当遇到转移类指令时，PC的值可被修改。
程序状态字寄存器（PSW）
存放条件码和其他状态信息。
3.2、用户不可见寄存器
存储器地址寄存器（MAR）
用于存放将被访问的存储单元的地址。
存储器数据寄存器（MDR）
用于存放欲存入存储器中的数据或最近从存储器中读出的数据。
指令寄存器（IR）
存放当前欲执行的指令。
3.3、用户控制和状态寄存器
控制寄存器 控制CPU操作
P C → M A R → M → M D R → I R
状态寄存器
状态寄存器 存放条件码
PSW 寄存器 存放状态字
4、CPU的控单元
控制单元（CU）是提供完成计算机全部指令操作的微操作命令序列部件。微操作命令序列的形成方法有两种：一种是组合逻辑设计方法，为硬连线逻辑；另一种是微程序设计方法，为存储逻辑。
五、指令周期
CPU访存的四种性质
取指令 取指周期
取地址 间址周期
取操作数 执行周期
存程序断点 中断周期
指令周期概念
CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间称为指令周期，也即CPU完成一条指令的时间。取指阶段完成取指令和分析指令的操作，又称取指周期；执行阶段完成执行指令的操作，又称执行周期。
间接寻址的指令周期就包括取指周期、间址周期、执行周期3个阶段，
带有中断周期的指令周期，会检查是是否中断
指令周期流程
1、指令周期的数据流
(1) 取指周期的数据流
(2) 间址周期的数据流
(3) 执行周期的数据流
不同指令的执行周期数据流不同
(4) 中断周期的数据流
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