CPU

概念

  中央处理器（CPU）是计算机系统的核心部件，负责解释指令、处理数据和控制计算机的运行。它主要由运算器（ALU）、控制器（CU）和高速缓冲存储器（Cache）组成，通过内部总线实现各部件之间的联系。 CPU的主要功能包括算术逻辑运算、指令译码、数据传输和存储。其性能直接影响计算机的工作效率和用户体验。

CPU的功能（掌握）

  指令控制 程序的顺序控制，称为指令控制。由于程序是一个指令序列，这些指令的相互顺序不能任意颠倒，必须严格按程序规定的顺序进行，因此，保证机器按顺序执行程序是CPU的首要任务。
  操作控制 一条指令的功能往往是由若干个操作信号的组合来实现的，因此，CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号，把各种操作信号送往相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。
  时间控制 对各种操作实施时间上的定时，称为时间控制。因为在计算机中，各种指令的操作信号均受到时间的严格定时。另外，一条指令的整个执行过程也受到时间的严格定时。只有这样，计算机才能有条不紊地自动工作。
  数据加工 所谓数据加工，就是对数据进行算术运算和逻辑运算处理。完成数据的加工处理，是CPU的根本任务。因为，原始信息只有经过加工处理后才能对人们有用。

CPU的主要寄存器（掌握）

  数据缓冲寄存器（DR）：用于暂时存放从内存读取或写入的数据，或来自外部设备的数据，以弥补CPU与内存、外设之间的速度差异。

  指令寄存器（IR）：保存当前正在执行的指令，供解码和执行单元使用。

  程序计数器（PC）：存储下一条指令的地址，确保程序按顺序执行。

  数据地址寄存器（AR）：保存当前CPU访问的内存单元地址，用于同步CPU与内存之间的信息交换。

  通用寄存器（R0-R3）：用于暂存数据、中间结果或地址信息，常用于算术逻辑运算。

  程序状态寄存器（PSWR）：存储运算结果的状态信息，如进位标志、溢出标志等，用于控制程序状态。

操作控制器与时序发生器

  从上面叙述可知，CPU中的6类主要寄存器，每一类完成一种特定的功能。然而信息怎样才能在各寄存器之间传送呢?也就是说，数据的流动是由什么部件控制的呢?
  通常把许多寄存器之间传送信息的通路，称为数据通路。信息从什么地方开始，中间经过哪个寄存器或三态门，最后传送到哪个寄存器，都要加以控制。在各寄存器之间建立数据通路的任务，是由称为操作控制器的部件来完成的。操作控制器的功能，就是根据指令操作码和时序信号，产生各种操作控制信号，以便正确地选择数据通路，把有关数据打入到一个寄存器，从而完成取指令和执行指令的控制。
  根据设计方法不同，操作控制器可分为两种类型。第一种称为硬布线控制器(硬连线控制器)，它是采用组合逻辑技术实现的，有时也称为组合逻辑控制器;第二种称为微程序控制器，它是采用存储逻辑来实现的。

指令周期(了解）

  指令周期是指CPU从内存中取出一条指令并执行这条指令所需的时间总和。它通常由若干个机器周期组成，每个机器周期又包含若干个时钟周期。指令周期的具体步骤包括取指、解码、执行和写回等阶段。不同指令的复杂度不同，因此其指令周期长度也会有所不同。

  单周期CPU和多周期CPU 单周期CPU在一个时钟周期内完成从指令取出到得到结果的所有工作，指令系统中所有指令执行时间都以最长时间的指令为准，因而效率低，当前较少采用。多周期CPU把指令的执行分成多个阶段，每个阶段在一个时钟周期内完成因而时钟周期短，不同指令所用周期数可以不同。

NOT指令的指令周期

  NOT是一条RR型指令。它需要两个 CPU 周期，其中取指周期需要一个CPU周期，执行周期也需要一个CPU 周期。
  取指周期中CPU 完成三件事:
  ①从指存取出指令;
  ②对程序计数器PC加1，以便为取下一条指令做好准备;
  ③对指令操作码进行译码或测试，以便确定进行什么操作。
  执行周期中，CPU 根据对指令操作码的译码或测试进行指令所要求的操作。对 NOT指令来说，执行周期中完成将通用寄存器R₁的值取反后送入通用寄存器R₀的操作。由于时间充足，执行周期一般只需要一个 CPU 周期。

LAD指令的指令周期

  LAD指令是RS型指令，它先从指令存储器取出指令，然后从数据存储器6号单元取出数据100装入通用寄存器R，原来R,中存放的数据10被更换成100。由于一次访问指存，一次访问数存，LAD指令的指令周期需要3个CPU周期。

ADD指令的指令周期

  ADD 指令是 RR 型指令，在运算器中用两个寄存器 R,和 R,的数据进行加法运算。指令周期只需两个 CPU 周期。

STO指令的指令周期

  STO 指令是 RS型指令，它先访问指存取出STO 指令，然后按R3-30地址访问数存将R-120写入到30号单元。由于一次访问指存,一次访问数存,因此指令周期需3个CP周期，其中执行周期为2个 CPU 周期。

JMP指令的指令周期

  JMP指令是一条无条件转移指令，用来改变程序的执行顺序。指令周期为两个CPU周期，其中取指周期为1个CPU 周期，执行周期为1个CPU 周期。

时序发生器和控制方式

时序发生器(了解）

  CPU 中也有一个类似“作息时间”的东西，它称为时序信号。计算机所以能够准确迅速、有条不紊地工作，正是因为在CPU中有一个时序信号产生器。机器一旦被启动，即CPU 开始取指令并执行指令时，操作控制器就利用定时脉冲的顺序和不同的脉冲间隔，有条理、有节奏地指挥机器的动作，规定在这个脉冲到来时做什么，在那个脉冲到来时又做什么，给计算机各部分提供工作所需的时间标志。为此，需要采用多级时序体制。
  组成计算机硬件的器件特性决定了时序信号最基本的体制是电位-脉冲制。这种体制最明显的一个例子，就是当实现寄存器之间的数据传送时，数据加在触发器的电位输入端,而打入数据的控制信号加在触发器的时钟输入端。电位的高低，表示数据是1还是0，而且要求打入数据的控制信号到来之前，电位信号必须已稳定。这是因为，只有电位信号先建立，打入到寄存器中的数据才是可靠的。当然，计算机中有些部件，如算术逻辑运算单元ALU 只用电位信号工作就可以了。但尽管如此，运算结果还是要送入通用寄存器，所以最终还是需要脉冲信号来配合。
  在复杂的硬布线控制器中，时序信号往往采用主状态周期-节拍电位-节拍脉冲三级体制。一个节拍电位表示一个CPU周期的时间，它表示了一个较大的时间单位;在一个节拍电位中又包含若干个节拍脉冲，以表示较小的时间单位;而主状态周期可包含若干个节拍电位，所以它是最大的时间单位。主状态周期可以用一个触发器的状态持续时间来表示。
  在微程序控制器中，时序信号比较简单，一般采用节拍电位-节拍脉冲二级体制。就是说，它只有一个节拍电位，在节拍电位中又包含若干个节拍脉冲(T周期)。节拍电位表示-个 CPU 周期的时间，而节拍脉冲把一个CPU周期划分成几个较小的时间间隔。根据需要这些时间间隔可以相等，也可以不相等。
  时序信号发生器是一种用于生成计算机或其他电子系统中所需时间标志的设备，通过定时脉冲的顺序和间隔来控制各部分按预定时间执行操作。它通常由时钟源、环形脉冲发生器、节拍脉冲和读写时序译码逻辑等部分组成，能够产生各种节拍脉冲和控制信号，确保系统的准确、迅速和有序运行。

  时钟源：提供频率稳定且电平匹配的方波时钟脉冲信号，通常由石英晶体振荡器和与非门组成的正反馈振荡电路构成。

  环形脉冲发生器：产生一组有序的间隔相等或不等的脉冲序列，通过译码电路生成所需的节拍脉冲，通常采用循环移位寄存器形式。

  节拍脉冲和存储器读写时序：通过环形脉冲发生器的输出经过译码组合，形成具有先后关系的节拍脉冲（如T1、T2、T3、T4），并结合读写控制信号生成存储器的读写时序。

  启停控制逻辑：用于控制时序信号的发生与停止，确保计算机在启动时从第一个节拍脉冲前沿开始工作，在停机时在第四个节拍脉冲结束后关闭时序产生器。

控制方式（掌握）

  控制不同操作序列时序信号的方法，称为控制器的控制方式。常用的有同步控制、异步控制、联合控制三种方式，其实质反映了时序信号的定时方式。
同步控制方式
  在任何情况下，已定的指令在执行时所需的机器周期数和时钟周期数都是固定不变的，称为同步控制方式。根据不同情况，同步控制方式可选取如下方案。
  (1)采用完全统一的机器周期执行各种不同的指令。这意味着所有指令周期具有相同的节拍电位数和相同的节拍脉冲数。显然，对简单指令和简单的操作来说，将造成时间浪费。
  (2)采用不定长机器周期。将大多数操作安排在一个较短的机器周期内完成，对某些时间紧张的操作，则采取延长机器周期的办法来解决。
  (3)中央控制与局部控制结合。将大部分指令安排在固定的机器周期完成，称为中央控制，对少数复杂指令(乘、除、浮点运算)采用另外的时序进行定时，称为局部控制。
  异步控制方式
  异步控制方式的特点是:每条指令、每个操作控制信号需要多少时间就占用多少时间。这意味着每条指令的指令周期可由多少不等的机器周期数组成;也可以是当控制器发出某-操作控制信号后，等待执行部件完成操作后发回“回答”信号，再开始新的操作。显然，用这种方式形成的操作控制序列没有固定的CPU周期数(节拍电位)或严格的时钟周期(节拍脉冲)与之同步。
  联合控制方式
  此为同步控制和异步控制相结合的方式。一种情况是，大部分操作序列安排在固定的机器周期中，对某些时间难以确定的操作则以执行部件的“回答”信号作为本次操作的结束标志。例如，CPU访问主存时，依靠其送来的“READY”信号作为读/写周期的结标志(半同步方式)。另一种情况是，机器周期的节拍脉冲数固定，但是各条指令開期的机器)OU)有接物小周期数不固定。

微程序控制器（了解）

  微程序控制的基本思想就是借助与程序设计相似的方法，将计算器的操作流程分解为基本的微操作序列，用二进制代码表示这些微操作并编成一条条微指令。

微指令与微操作

  控制部件与执行部件的一种联系，就是通过控制线。控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令，通常把这种控制命令称为微命令，而执行部件接受微命令后所进行的操作，称为微操作。
  微操作在执行部件中是最基本的操作。由于数据通路的结构关系，微操作可分为相容性和相斥性两种。所谓相容性的微操作，是指在向时或周一个CPD周期内可以并行执行的微操作。所谓相斥性的微操作,是指不能在同时或不能在同一个 CPU 周期内并行执行的微操作。

微指令与微程序

  在机器的一个 CPU周期中,一组实现一定操作功能的微命令的组合,构成一条微指令，下图表示一个具体的微指令结构,微指令字长为23 位，它由操作控制和顺序控制两大部分组成。

  微指令格式中的顺序控制部分用来决定产生下一条微指令的地址。下面我们将会知道，一条机器指令的功能是用许多条微指令组成的序列来实现的，这个微指令序列通常称为微程序。既然微程序是由微指令组成的，那么当执行当前一条微指令时，必须指出后继微指令的地址，以便当前一条微指令执行完毕后，取出下一条微指令。

微程序控制器原理框图

  微程序控制器原理框图如图5.24所示。它主要由控制存储器、微指令寄存器和地址转移逻辑三大部分组成，其中微指令寄存器分为微地址寄存器和微命令寄存器两部分。
  (1)控制存储器 控制存储器用来存放实现全部指令系统的微程序，它是一种只读型存储器。一旦微程序固化，机器运行时则只读不写。其工作过程是:每读出一条微指令，则执行这条微指令;接着又读出下一条微指令，又执行这一条微指令……读出一条微指令并执行微指令的时间总和称为一个微指令周期。通常，在串行方式的微程序控制器中，微指令周期就是只读存储器的工作周期。控制存储器的字长就是微指令字的长度，其存储容量视机器指令系统而定，即取决于微程序的数量。对控制存储器的要求是速度快，读出周期要短。
  (2)微指令寄存器 微指令寄存器用来存放由控制存储器读出的一条微指令信息。其中微地址寄存器决定将要访问的下一条微指令的地址，而微命令寄存器则保存一条微指令的操作控制字段和判别测试字段的信息。
  (3)地址转移逻辑 在一般情况下，微指令由控制存储器读出后直接给出下一条微指令的地址，通常简称微地址，这个微地址信息就存放在微地址寄存器中。如果微程序不出现分支，那么下一条微指令的地址就直接由微地址寄存器给出。当微程序出现分支时，意味着微程序出现条件转移。在这种情况下，通过判别测试字段P和执行部件的“状态条件”反馈信息，去修改微地址寄存器的内容,并按改好的内容去读下一条微指令。地址转移逻辑就承担自动完成修改微地址的任务。

微程序设计技术

  设计微指令结构应当追求的目标是:

①有利于缩短微指令字长度;
②有利于减小控制存储器的容量;
③有利于提高微程序的执行速度;
④有利于对微指令的修改;
⑤有利于提高微程序设计的灵活性。

  1.微命令编码
  微命令编码，就是对微指令中的操作控制字段采用的表示方法。通常有以下三种方法:
  (1)直接表示法采用直接表示法的微指令结构如图5.22所示,其特点是操作控制字段中的每一位代表一个微命令。这种方法的优点是简单直观，其输出直接用于控制。缺点是微指令字较长，因而使控制存储器容量较大。
  (2)编码表示法 编码表示法是把一组相斥性的微命令信号组成一个小组(即一个字段)，然后通过小组(字段)译码器对每一个微命令信号进行译码，译码输出作为操作控制信
号。采用字段译码的编码方法，可以用较小的二进制信息位表示较多的微命令信号。例如3 位二进制位译码后可表示7个微命令，4位二进制位译码后可表示15个微命令。与直接控制法相比，字段译码控制法可使微指令字大大缩短，但由于增加译码电路，使微程序的执行速度稍稍减慢。目前在微程序控制器设计中，字段直接译码法使用较普遍。
  (3)混合表示法这种方法是把直接表示法与字段编码法混合使用，以便能综合考虑微指令字长、灵活性、执行微程序速度等方面的要求。

  2.微地址的形成方法
  微指令执行的顺序控制问题，实际上是如何确定下一条微指令的地址问题。通常，产生后继微地址有两种方法。
  (1)计数器方式这种方法同用程序器计数来产生机器指令地址的方法相类似。在顺序执行微指令时，后继微地址由现行微地址加上一个增量来产生;在非顺序执行微指令时，必须通过转移方式，使现行微指令执行后，转去执行指定后继微地址的下一条微指令。在这种方法中，微地址寄存器通常改为计数器。为此，顺序执行的微指令序列就必须安排在控制存储器的连续单元中。计数器方式的基本特点是:微指令的顺序控制字段较短，微地址产生机构简单。但是多路并行转移功能较弱，速度较慢，灵活性较差。
  (2)多路转移方式’一条微指令具有多个转移分支的能力称为多路转移。
  3.微指今格式
  微指令的编译方法是决定微指令格式的主要因素。考虑到速度、成本等原因，在设计计算机时采用不同的编译法。因此微指令的格式大体分成两类:水平型微指令和垂直型微指令。
  1)水平型微指令
  一次能定义并执行多个并行操作微命令的微指令，称为水平型微指令。水平型微指令的一般格式如下:

按照控制字段的编码方法不同，水平型微指令又分为三种:第一种是全水平型(不译码法)微指令，第二种是字段译码法水平型微指令，第三种是直接和译码相混合的水平型微指令。
  2)垂直型微指令
  微指令中设置微操作码字段，采用微操作码编译法，由微操作码规定微指令的功能称为垂直型微指令。垂直型微指令的结构类似于机器指令的结构。它有微操作码，在一条微指令中只有1~2个微操作命令，每条微指令的功能简单，因此，实现一条机器指令的微程序要比水平型么指令编写的微程序长得多。它是采用较长的微程序结构去换取较短的微指令结构。
垂直型微指令的微指令格式:设微指令字长为16位，微操作码3 位。
(1)寄存器-寄存器传送型微指令。

其功能是把源寄存器数据送目标寄存器。13~15 位为微操作码，源寄存器和目标寄存器编址各5位，可指定31个寄存器。
(2)运算控制型微指令。

其功能是选择 ALU的左、右两输入源信息,按 ALU 字段所指定的运算功能(8 种操作)进行处理，并将结果送入暂存器中。左、右输入源编址可指定31种信息源之一。
(3)访问主存微指令。

其功能是将主存中一个单元的信息送入寄存器或者将寄存器的数据送往主存。存储器编址是指按规定的寻址方式进行编址。第1、2位指定读操作或写操作(取其之一)。
(4)条件转移微指令。

其功能是根据测试对象的状态决定是转移到D所指定的微地址单元，还是顺序执行下一条微指令。9位D字段不足以表示一个完整的微地址，但可以用来替代现行 μPC 的低位地址测试条件字段有4位，可规定16种测试条件。

3)水平型微指令与垂直型微指令的比较：
  (1)水平型微指令并行操作能力强，效率高，灵活性强，垂直型微指令则较差。在一条水平型微指令中，设置有控制信息传送通路(门)以及进行所有操作的微命令，因此在进行微程序设计时，可以同时定义比较多的并行操作的微命令，来控制尽可能多的并行信息传送，从而使水平型微指令具有效率高及灵活性强的优点。在一条垂直型微指令中，一般只能完成一个操作，控制一两个信息传送通路，因此微指令的并行操作能力低，效率低。
  (2)水平型微指令执行一条指令的时间短，垂直型微指令执行时间长。因为水平型微指令的并行操作能力强，所以与垂直型微指令相比，可以用较少的微指令数来实现一条指令的功能，从而缩短了指令的执行时间。而且当执行一条微指令时，水平型微指令的微命令一般直接控制对象，而垂直型微指令要经过译码，会影响速度。
  (3)由水平型微指令解释指令的微程序，有微指令字较长而微程序短的特点。垂直型微指令则相反，微指令字较短而微程序长。
  (4)水平型微指令用户难以掌握，而垂直型微指令与指令比较相似，相对来说，比较容易掌握。动态水平型微指令与机器指令差别很大，一般需要对机器的结构、数据通路、时序系统以及微命令很精通才能设计。

硬布线控制器

  硬布线控制器是最早出现的计算机操作控制器设计方法。这种方法是把控制部件看作产生专门固定时序控制信号的逻辑电路，而此逻辑电路以使用最少元件和取得最高操作速度为设计目标。一旦控制部件构成后，除非重新设计和物理上对它重新布线，否则要想增加新的控制功能是不可能的。这种逻辑电路是一种由门电路和触发器构成的复杂树形逻辑网络，故称为 硬布线控制器。
  硬布线控制的基本思想是将控制部件视为产生固定时序控制信号的逻辑电路，通过组合逻辑电路（如门电路和触发器）实现指令操作码译码输出、时序信号和状态条件信号的逻辑函数，从而即时生成控制信号。其设计目标是使用最少元件并取得最高操作速度，但一旦设计完成，增加新功能较为困难。

上图表示出了硬布线控制器的结构方框图。逻导网络的输入信号来源有三个:
  ①来自指令操作码飞码器的输出 I_m;
  ②来自执行部件的反馈信息 B_j;
  ③来自时序产生器的时序信号，包括节拍电位信号和节拍脉冲信号T。节拍脉冲信号时钟周期信号。
  逻辑网络 N 的输出信号就是微操作控制信号，它用来对执行部件进行控制。另有一些信号则根据条件变量来改变时序发生器的计数顺序，以便跳过某些状态，从而可以缩短指令周期。
  显然，硬布线控制器的基本原理，归纳起来可叙述为:某一微操作控制信号C是指令操作码2码器输出I_m、时序信号(节拍电位 M_i，节拍脉冲 T_k和状态条件信号 B_j,的逻辑函数，即
                                                                      $C$=$f$(I_m, M_i, T_k, B_j)
  这个控制信号是用门电路、触发器等许多器件采用布尔代数方法来设计实现的。当机器加电工作时，某一操作控制信号C在某条特定指令和状态条件下，在某一号的特定节拍电位和节拍脉冲时间间隔中起作用，从而激活这条控制信号线，对执行部件实施控制。显然，从指令流程图出发，就可以一个不漏地确定在指令周期中各个时刻必须激活的所有操作控制信号。例如，对引起一次主存读操作的控制信号来说，当节拍电位M-1，取指令时被激活:而节拍电位 M=1，三条指令(LAD，ADD，AND)取操作数时也被激活，此时指令译码器的 LAD，ADD，AND输出均为1，因此的逻辑表达式可由下式确定:
                                                                      C₃=M₁+M₄(LAD+ADD+AND)
  一般来说，还要考虑节拍脉冲和状态条件的约束，所以每一控制信号可以由以下形式的布尔代数表达式来确定:

  与微程序控制相比，硬布线控制的速度较快。其原因是微程序控制中每条微指令都要从控存中读取一次，影响了速度，而硬布线控制主要取决于电路延迟。因此在某些超高速新型计算机结构中，又选用了硬布线控制器，或与微程序控制器混合使用。

  一个机器指令对应一个微程序，而一个微指令期则对应一个节拍电位时间。一条机器指令用多少条微指令来实现，则该条指令的指令期就包含了多少个节拍电位时间，因而对时间的利用是十分经济的。由于节拍电位是用待指令周期来体现的，因而时序信号比较简单，时序计数器及其译码电路只需产生若干节拍脉冲信号即可。
在用硬布线实现的操作控制器中，通常，时序产生器除了产生节拍脉冲信号外，还应当产生节拍电位信号。这是因为，在一个指令周期中要顺序执行一系列微操作，需要设置若干节拍电位来定时。
  3.微操作控制信号的产生
  在微程序控制器中，微操作控制信号由微指令产生，并且可以重复使用。在硬布线控制器中，某一微操作控制信号由布尔代数表达式描述的输出函数产生。设计微操作控制信号的方法和过程是，根据所有的机器指令流程图，寻找出产生同一个微操作信号的所有条件，并与适当的节拍电位和节拍脉冲组合，从而写出其布尔代数表达式并进行简化，然后用门电路或可编程器件来实现。
  为了防止遗漏，设计时可按信号出现在指令流程图中的先后次序来书写，然后进行归纳和简化。要特别注意控制信号是电位有效还是脉冲有效，如果是脉冲有效，必须加入节拍脉冲信号进行相“与”。

本章内容大多是叙述类内容，了解即可，算数类内容如下：

流水线技术与流水处理器（掌握）

相关知识点请点击：链接: 流水线原理与常用计算公式

练习

1.下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是（)。
A.存储器地址寄存器（MAR）   B.程序计数器（PC）
C.存储器数据寄存器（MDR）  D.指令寄存器（IR)
答案：B
解析：
用户可见的寄存器：通用寄存器组、程序状态字寄存器PSW，程序计数器PC
用户不可见的寄存器：MAR、MDR、IR和暂存寄存器

2.下列部件不属于控制器的是（)。
A.指令寄存器(IR)   B．程序计数器(PC)
C.程序状态字寄存器(PSWR)  D.时序电路
答案：C
解析：PSWR属于运算器
3.通用寄存器是（）。
A.可存放指令的寄存器   B.可存放程序状态字的寄存器
C.本身具有计数逻辑与移位逻辑的寄存器    D.可编程指定多种功能的寄存器
答案：D
4.CPU中保存当前正在执行指令的寄存器是（）。
A.指令寄存器(IR)    B.指令译码器(ID)   C.数据缓冲寄存器（DR）   D.地址寄存器（AR）
答案：A
5.在CPU中，跟踪后继指令地址的寄存器是（)。
A.指令寄存器（IR） B.程序计数器（PC） C.地址寄存器 （AR） D.程序状态字寄存器（PSWR）
答案：B
6. 条件转移指令执行时所依据的条件来自（）。
A.指令寄存器    B.标志寄存器   C.程序计数器    D.地址寄存器
答案：B
解析此题易错选C，PSWR用于保存系统运行状态，条件转移指令执行时，需要对PSWR中内容进行测试，判断是否满足转移条件
7．在CPU的寄存器中，（）对用户是透明的。
A．程序计数器    B.状态寄存器   C．指令寄存器    D.通用寄存器
答案：C
8 . 在一条无条件跳转指令的指令周期内，PC的值被修改（）次。
A.1    B.2   C.3    D.无法确定
答案：B
解析：取指周期结束后，PC会自增一次，然后执行时PC又会跳转到目标地址，所以共2次
9. CPU 中通用寄存器的位数取决于（)。
A. 存储器的容量    B.指令的长度   C.机器字长   D．都不对
答案：C
解析：通用寄存器找那个用于存放操作数和各种地址信息，其位数与机器字长相等，以便于操作控制
10. 诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（)。
A.指令操作码的译码结果   B.指令和数据的寻址方式
C.指令周期的不同阶段    D.指令和数据所在的存储单元
答案：C
解析：取指周期取出的是指令，执行周期取出的是数据