中央处理器

本章是重中之重。需要熟练掌握 CPU 的结构、寄存器类型以及指令执行的流程，关于 CPU 的考察也常常和指令系统混合在一起，需要能够从一个高维的角度，思考 CPU、指令、控制器以及外部设备的关系。这里不使用未经本地题库统计的年份或频率结论，只把它作为需要系统掌握的核心章节。

本章知识结构

CPU 的功能和基本结构：CPU 的功能、指令执行过程、数据通路的功能和基本结构。
控制器的功能和工作原理：组合逻辑控制器与微程序控制器。
异常和中断机制：基本概念、分类、检测和响应。
指令流水线：基本概念、基本实现，结构冒险、数据冒险和控制冒险，以及超标量和动态流水线的基本概念。
多处理器基本概念：SISD、SIMD、MIMD、向量处理器，硬件多线程、多核处理器和共享内存多处理器。
总线和输入/输出系统（跨章衔接）：CPU 通过总线发起访存和 I/O 操作，并通过中断、DMA 等机制与外设协作。下列内容在“总线和输入输出系统”章节集中学习，此处保留它们与 CPU 的关系：
- 总线的基本概念、组成、性能指标、事务和定时；
- I/O 接口的功能、基本结构、端口及其编址；
- 程序查询、程序中断和 DMA 三种 I/O 方式。