这是个软考中级（软件设计师）的系列学习笔记，大概一天一更，持续2个月左右。啥是软考？即计算机技术与软件专业技术资格考试，分成高级，中级，初级。这是个职称考试，计算机类职称是以考代评的。高级考出来就是高级工程师，中级考出来就是工程师，初级考出来是助理工程师。职称有啥用？我考的目的跟留在魔都有关。根据目前上海的落户政策，居住证满7年，取得中级以上职称，无犯罪记录的可以参加落户排队（大概2016年55W人排队，不足3W人成功落户）。虽然渺茫，就跟买彩票似的，可是不还是得买吗？
1、程序控制功能。CPU通过执行指令来控制程序的执行顺序。
2、操作控制
3、时间控制
4、数据处理。CPU最根本的任务。
1、运算器，也称算数逻辑单元。完成各种算数运算和逻辑运算
a、算数逻辑单元ALU：数据的算数运算和逻辑运算
b、累加寄存器AC：通用寄存器，为ALU提供一个工作区，用在暂存数据
c、数据缓存寄存器DR：写内存时，暂存指令或数据
d、状态条件寄存器PSW：存储状态标志与控制标志。
2、控制器，控制器是分析和执行指令的不见，也是统一指挥并控制计算机各不见协调工作的中心部件。
a、程序计数器PC：存储下一条要执行指令的地址
b、指令寄存器IR：存储即将执行的指令
c、指令译码器ID：对指令中的操作码字段进行分析解释
d、地址寄存器AR：用来保存CPU所访问的内存单元的地址。
e、时序不见：提供时序控制信号
非冯诺依曼式的分类方法Flynn分类：根据指令流、数据流的多倍性特征对计算机系统进行分类。
指令流：指机器执行的指令序列。
数据流：指由指令调用的数据序列，包括输入数据和中间结果，但不包括输出数据源。
1、单指令流单数据流（SISD）：就是传统的顺序执行的单处理器计算机，其指令部件每次只对一条指令进行译码，并支队一个操作部件分配数据
2、单指令流多数据流（SIMD）：以并行处理机（矩阵处理器）为代表，并行处理机包括多个重复的处理单元，由单一指令部件控制，按照同一指令流的要求为它们分配各自所需的不同数据。
3、多指令流单数据流（MISD）：具有n个处理单元，按n条不同指令的要求对同一数据流及其中间结果进行不同的处理。一个处理单元的输出又作为另一个处理单元的输入。这类系统实际上很少见到。
4、多指令流多数据流（MIMD）：指能实现作业、任务、指令等各级全面并行的多机系统，如多核处理器、多处理机属于MIMD
1、复杂指令系统（CISC）的特点：
a、指令数量众多。指令系统拥有大量的指令，通常有100-250条。
b、指令使用频率相差悬殊。最常用的是一些比较简单的指令，仅占指令总数的20%，但在程序中出现的频率却占80%。多大部分复杂指令却很少使用。
c、支持很多种寻址方式。支持的寻址方式通常为5-20种。
d、变长的指令。指令长度不是固定的，变长的指令增加指令译码电路的复杂性。
2、精简指令系统（RISC）的特点：
a、指令数量少，优先选取使用频率最高的一些简单指令和一些常用指令。避免使用复杂指令。只提供了LOAD（从存储器中读数）和STOREBA (把数据写入存储器）两条指令对存储器操作，其余所有的操作都在CPU喝寄存器之间进行。
b、指令的寻址方式少。通常只支持寄存器寻址方式、立即数寻址方式和相对寻址方式。
c、指令长度固定，指令格式种类少。因为RISC指令数量少、格式少、相对简单，其指令长度固定，指令之间各字段的划分比较一致，译码相对容易。
d、以硬布线逻辑控制为主。为了提高操作的执行速度，通常采用硬布线逻辑来构建控制器。
e、但指令执行方式，采用流水线技术。因为简化了指令系统，很容易利用流水线技术，使得大部分指令都能在一个机器周期内完成。少数指令可能会需要多周期，例如，LOAD/STORE指令因为需要访问存储器，其执行时间就会长一些。
f、优化的编译器：RISC的精简指令集使编译工作简单化。因为指令长度固定、格式少、寻址方式少，编译时不必在具有相似功能的许多指令中进行选择，也不必为寻址方式的选择而费心，同时易于实现优化，从而可以生成高效率执行的机器代码。
g、CPU中的通用寄存器数量多，一般在32个以上，有的可达上百个。
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