微机原理与接口技术
简述微处理器的内部结构。
题目
简述微处理器的内部结构。
参考答案和解析
正确答案:
微处理器内部结构由三部分组成。
（1）运算器：由算术运算和逻辑运算部件组成，用于数据的算术逻辑运算，运算结果的一些特征由FR寄存。
（2）控制器：由指令寄存器、指令译码器以及定时与控制电路组成。根据译码结果，以一定时序发出相应的控制信号，用来控制指令的执行。
（3）寄存器阵列（组）：由一组通用寄存器组和专用寄存器组成。
（1）运算器：由算术运算和逻辑运算部件组成，用于数据的算术逻辑运算，运算结果的一些特征由FR寄存。
（2）控制器：由指令寄存器、指令译码器以及定时与控制电路组成。根据译码结果，以一定时序发出相应的控制信号，用来控制指令的执行。
（3）寄存器阵列（组）：由一组通用寄存器组和专用寄存器组成。
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相似问题和答案
第1题：
微处理器8086从功能上把内部结构分为两大部分，即（）
- A、CPU、ALU
- B、ALU、BIU
- C、EU、BIU
- D、CPU、BIU
正确答案:C
第2题：
8086与8088微处理器在内部结构上有何主要一同点？他们是如何形成两级流水线结构得？
正确答案:8086/8088在内部结构上均由总线接口单元（BIU）和执行单元（EU）两个独立单元组成。EU负责分析和执行指令，BIU负责执行所有得“外部总线“操作。8086/8088内含以指令队列，其中8086为6个字节，8088为4个字节。由于该指令队列得存在，使EU和BU能并行操作，取指令操作和分析执行指令操作重叠进行，从而形成了两级流水线结构。
第3题：
简述安全阀的内部结构及工作原理？
正确答案: 安全阀的内部结构连接法兰、阀体、调节圈、阀瓣、阀杆、弹簧、阀盖、调节螺钉、衬套、盖帽、铅封等构成。
安全阀的工作原理：安全阀是安装在受压容器或压力管道上的一种压力保护装置，当安全阀阀瓣下的介质压力达到一定值后，克服安全阀上部弹簧及各附件的重量，使阀瓣离开阀座，这样，容器内的介质压力通过阀瓣口往出口迅速泄压，从而确保容器的安全；当容器内的压力下降到一定值时，阀上部的弹簧力克服阀瓣下部介质的顶力，而使用阀瓣关闭。
第4题：
简述微处理器内部Cache的发展变化情况。
正确答案:Cache在刚引入时，是指在CPU与主存之间容量相对较小、但速度很快的存储器。早期的Cache一般由静态RAM（SRAM）构成。然而，SRAM的速度和CPU的速度还是相差甚远。为了进一步提高访问存储器操作的执行速度，从80486开始，在CPU内部设置Cache。并且，由80486的一个Cache变成分别存放数据和指令的两个Cache；内部Cache的容量也由80486的8KB逐步扩大到256 KB或更多；Cache的组织由直接相联变成多路组相联；CPU内部的Cache也由一级变为两级，并且Cache的存取时间变得更短。前3方面变化使得Cache的命中率得到进一步提高，而第4方面变化使得CPU访问存储器的操作进一步加快。
第5题：
简述嵌入式微处理器的特点。
正确答案:嵌入式微处理器的特点：通用微处理器的增强，一般为32位。构成：一般CPU、存储器、I/O接口三者分离；性能：一般为100~2000MIPS；存储器：Flash一般为1~16MB，SDRAM一般为2~64MB；一般加载复杂嵌入式操作系统：VxWorks、WinCE、μClinux、EmbeddedLinux等。
第6题：
一个简单的微处理器内部结构主要由哪3部分组成？
正确答案:一个简单的微处理器主要由运算器、控制器和内部寄存器阵列3个基本*部分组成。
第7题：
简述ARM微处理器的特点。
正确答案:A.体积小、低功耗、低成本、高性能；
B.支持Thumb（16位）/ARM（犯位）双指令集，能很好地兼容8位/16位器件；
C.大量使用寄存器，指令执行速度更快；
D.大多数数据操作都在寄存器中完成；
E.寻址方式灵活简单、执行效率高。
第8题：
简述ARM微处理器支持的指令集。
正确答案:ARM微处理器支持32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集。ARM指令集效率高，但代码密度低；Thumb指令集具有较高的代码密度，可保持ARM的大多数性能上的优势，可看做是ARM指令集的子集。ARM程序和Thumb程序可以相互调用，且没有状态切换开销。
第9题：
简述ARM微处理器处理异常的操作过程。
正确答案:1、将下一条指令的地址存入相应连接寄存器LR，以便程序在处理异常返回时能从正确的位置重新开始执行。若异常是从ARM状态进入，LR寄存器中保存的是下一条指令的地址（当前PC＋4或PC＋8，与异常的类型有关）；若异常是从Thumb状态进入，则在LR寄存器中保存当前PC的偏移量，这样，异常处理程序就不需要确定异常是从何种状态进入的。例如：在软件中断异常SWI，指令MOVPC，R14_svc总是返回到下一条指令，不管SWI是在ARM状态执行，还是在Thumb状态执行。
2、将CPSR复制到相应的SPSR中。
3、根据异常类型，强制设置CPSR的运行模式位。
4、强制PC从相关的异常向量地址取下一条指令执行，从而跳转到相应的异常处理程序处。
第10题：
简述ADC0809同微处理器直接相连，EOC引脚接微处理器的INTR脚，微处理器可以采取几种方式正确读取ADC0809的A/D转换结果。
正确答案: （1）查询方式，CPU检测到EOC发出请求信号后，进行数据传送
（2）中断传送方式，当CPU检测到EOC的请求信号后，响应请求，进入中断服务程序，完成一次数据传送
（3）无条件传送方式，在微处理器指定的时间内，完成0809的转换结果发送。