题目：理论上说，应用程序里的指令可以分成（中央处理器(CPU)的指令集）以及用于向操作系统请求特定的服务这两类。
题目解析：
理论上说，应用程序里的指令可以分成中央处理器（CPU）的指令集以及用于向操作系统请求特定的服务这两类。
中央处理器（CPU，Central Processing Unit）是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
中央处理器主要包括运算器（算术逻辑运算单元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速缓冲存储器（Cache）及实现它们之间联系的数据（Data）、控制及状态的总线（Bus）。它与内部存储器（Memory）和输入/输出（I/O）设备合称为电子计算机三大核心部件。
CPU操作指令的处理流程大概分为：取指、译码、执行、访存、写回等几步。每条指令需要1~6个字节不等，这取决于需要哪些字段。每条指令的第一个字节表明指令的类型：高4位是代码部分(例：6为整数类操作指令)，低4位是功能部分(例：1为整数类中的减法指令) 61合起来即为sub指令。
处理指令流程：
指令集的一个重要性质就是字节编码必须有唯一的解释。任意一个字节序列要么是一个唯一的指令序列的编码，要么就不是一个合法的字节序列。因为每条指令的第一个字节有唯一的代码和功能组合，给定这个字节，我们就可以决定所有其他附加字节的长度和含义。
每条指令需要1-6个字节不等，这取决于需要哪些字段。每条指令的第一个字节表明指令的类型：高4位是代码部分(例：6为整数类操作指令)，低4位是功能部分(例：1为整数类中的减法指令) 61合起来即为sub指令。
下面是处理每条指令的流程：
1、取指(fetch)：
取值阶段从存储器读取指令字节，放到指令存储器(CPU中)中，地址为程序计数器(PC)的值。它按顺序的方式计算当前指令的下一条指令的地址(即PC的值加上已取出指令的长度)。
2、译码(decode)：
ALU从寄存器文件(通用寄存器的集合)读入最多两个操作数。（即一次最多读取两个寄存器中的内容）
3、执行(execute)：
在执行阶段会根据指令的类型，将算数/逻辑单元(ALU)用于不同的目的。对其他指令，它会作为一个加法器来计算增加或减少栈指针，或者计算有效地址，或者只是简单地加0，将一个输入传递到输出。
条件码寄存器(CC)有三个条件位。ALU负责计算条件码新值。当执行一条跳转指令时，会根据条件码和跳转类型来计算分支信号cnd。
4、访存(memory)：
访存阶段，数据存储器(CPU中)读出或写入一个存储器字。指令和数据存储器访问的是相同的存储器位置，但是用于不同的目的。
5、写回(write back)：
写回阶段最多可以写两个结果到寄存器文件。寄存器文件有两个写端口。端口E用来写ALU计算出来的值，而端口M用来写从数据存储器中读出的值。
6、更新PC(PC update)：
根据指令代码和分支标志，从前几步得出的信号值中，选出下一个PC的值。
转载声明：本站发布文章及版权归原作者所有，转载本站文章请注明文章来源！
