构造与逻辑
除了运算器和控制器，处理器中还包括Cache、中断系统、时序控制系统等。
处理器是解释存储在主存中指令的引擎。
处理器的核心是一个程序计数器(PC)
程序计数器是一个大小为一个字的存储设备，存储CPU即将执行的下一条指令的地址。
处理器就是在不断执行程序计数器指向的指令。每执行一条，程序计数器更新一次，指向下一条指令。
处理器会按照**指令执行模型（指令集架构）**解释指令中的位并执行相应操作。
每条指令的操作是围绕**主存、寄存器文件、算数/逻辑单元（ALU）**进行的。
寄存器文件：单个字长，有唯一的名字。
**ALU：**计算新的数据和地址值。
几个简单指令的操作：
- 加载：从主存复制一个字或字节到寄存器，覆盖原来内容
- 存储：从寄存器复制一个字或字节到主存，覆盖原来内容
- 操作：把两个寄存器的内容复制到 ALU，ALU 对这两个字做算术运算，并把结果存到一个寄存器中
- 跳转：从指令中抽取一个字复制到程序计数器中，覆盖原来内容。
区分处理器指令集架构和微体系架构：
- **指令集架构：**每条机器指令的效果
- **微体系架构：**处理器实际上是如何实现的
数据通路
数据在功能部件之间传送的路径叫数据通路，包括数据通路上流经的部件。ALU，GPRs，PSW，异常中断处理逻辑等。
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CPU内部总线
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专用数据通路方式
时序控制系统
时序系统：机器周期、时钟周期、脉冲构成了三级时序系统。
单周期CPU：指令周期=时钟周期
指令级的处理器分类
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SISD：一个指令周期一条指令，一个时间只有一个操作数。
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SIMD：一个指令周期内只执行一条计算机指令，但能在同一时间内操作多个操作数。例如向量处理器。
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MIMD：同时执行多个指令流。
多核处理器，线程和硬件线程的区别？
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多核处理器是有多个物理核心。
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硬件线程:利用特殊的硬件指令，把一个物理核心虚拟出两个逻辑核心并模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算。硬件线程，也称之为逻辑内核或逻辑处理器，windows将每一个硬件线程识别为一个可调度的逻辑处理器，每一个逻辑处理器可以运行软件线程的代码，windows调度器可以决定将一个软件线程赋给一个硬件线程，通过这种方式均衡每一个硬件线程的工作负载，以达到并行优化的作用。这种技术叫做超线程技术
HT，它的学术名字是同步多线程技术SMT。通常所说的8核16线程就是指8个物理cpu核心数、16个逻辑核，提供了16线程同时执行的能力 -
线程:见进程
用户级线程在用户层通过线程库来实现。对它的创建，撤销和切换都不利用系统的调用。
核心级线程由操作系统直接支持，即无论是在用户进程中的线程，还是系统进程中的线程，它们的创建，撤销和切换都由核心实现。
硬件线程就是线程在硬件执行资源上的表现形式。单个线程一般都包括上述三个层次的表现：用户级线程通过操作系统被作为核心级线程实现，再通过硬件相应的接口作为硬件线程来执行。
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分布式处理器SMP
共享内存
运行程序
执行目标文件时，shell 程序将位于磁盘目标文件中的字符逐个读入寄存器，然后放到主存中。之后处理器就开始执行目标文件的机器语言指令，从 main 程序开始。
利用**直接存储器存取（DMA）**可以不通过寄存器，直接将数据从磁盘到达内存。
以输出打印 hello world 为例，处理器将 hello world 的字节复制到寄存器，然后再复制到显示器，最后显示在屏幕上。
**整个流程：**读取文件字符到寄存器 → 存储到主存 → 执行指令 → 加载 helloworld 到寄存器 → 复制到显示器 →