- 主题:请教各位大能有关计算机体系结构的一个疑问 (转载)
【 以下文字转载自 NewExpress 讨论区 】
发信人: easior (潜行), 信区: NewExpress
标 题: 请教各位大能有关计算机体系结构的一个疑问
发信站: 水木社区 (Mon Apr 14 20:50:03 2025), 站内
通常计算机体系结构至少会分出运算器和控制器两个部分。
现在的疑惑是有关控制器常见构成：程序计数器、指令寄存器、指令译码器等。
但在 x86/x64 架构下似乎没有这些东西
网上有个说法认为上面的控制器构成是 PowerPC 架构的。
还有个工控机主页说：
x86 架构的控制器由指令寄存器、状态寄存器、指令译码器等；
可在该架构下只看到过指令指针寄存器 EIP，但没看到过指令寄存器、指令译码器！
请问这到底是怎么回事
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这个问题就算看了书也不见得有结论
处理器架构那么多，需要总结、梳理
【 在 yytree 的大作中提到: 】
: 买本CPU通识课的书吧！
: 系统了解一下CPU
: [upload=1][/upload]
: ...................
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x86_64 的汇编懂一些
其实就是因为懂了这些
才会发现体系结构中的控制器与 x86_64 的寄存器对不上
比如 x86_64 汇编跟指令有关的寄存器主要是 RSP、RBP、RIP
那它们属于控制单元还是运算单元呢？
RIP 和指令计数寄存器很像，但肯定不是同一个东西
【 在 yytree 的大作中提到: 】
: 基本架构都是冯诺依曼的，都一样
: 肯定有这些寄存器
: 你要是想从编程角度了解X86-64，那么看这本书
: ...................
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说白了就是五级流水线的工作原理是不是与架构无关
体系结构的书介绍时会通过指令寄存器、指令计数寄存器、指令译码器等
来介绍取指令、译指令、取地址、去数据、写入过程
这与我了解的 x86_64 汇编搞在一起了，因为那里使用的 EIP、ESP、EBP 等
【 在 chenpp 的大作中提到: 】
: 指令寄存器和指令译码器没有对外接口。
: PowerPC上应该也没有这俩玩意儿的接口。
: 你对这个东西想了解到什么程度？
: ...................
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x86 架构的大多数介绍里提到的是 CISC 指令体系
似乎很少看到 RISC+
【 在 yytree 的大作中提到: 】
: [upload=1][/upload]
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多谢建议，抽空看一下 wiki
【 在 BigCarrot 的大作中提到: 】
: 简单点你去读读wiki上control unit 和 data path就行了
: 真想搞懂你得学一门计算机组织原理的课
: 学完了能自己设计出一个最简单的单周期的cpu就明白了
: ...................
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多谢指正！网上资料看来要甄别
【 在 yytree 的大作中提到: 】
: 就是RISC的，不然没法做流水线
: 外面加了微指令模拟CISC
: intel做过一个纯RISC的64位CPU，就是安腾IA_64
: ...................
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能解释一下体系结构里提到的控制器组成：
被其中的指令寄存器、指令计数器、指令译码器整不会了
它们是抽象的，还是真存在？
钻到牛角尖里出不来了
【 在 yytree 的大作中提到: 】
: 寄存器都是可以参与运算的
: 只不过有些专做某些工作，比如堆栈，指令地址等。
: 控制器和寄存器没关系，控制器就是个状态机，取址，译码，执行。
: ...................
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这个 AI 似乎在说我的问题与体系结构的书上描述的不一样
看来我应该找本教科书看一看
到底 von Neumann 结构里的控制器是由哪些组成的？
是抽象的，还是独立于架构存在的？
【 在 tianbing1212 的大作中提到: 】
: 我觉得
: “通常计算机体系结构至少会分出运算器和控制器两个部分”——这个观点本身的模糊性，引起了本贴的问题。
: 在本贴的问题中，计算机包括“运算器和控制器”这个观点本身并不准确，并引发了后续的争议。这种划分仅是一种简单的抽象，并不适合深入讨论计算机体系结构。
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当年读书的时候上过数字电路这门课
但压根不记得有过CPU设计这个章节
既然控制器是抽象的，那么程序计数器之类的也是抽象的
这样就好理解了！这是不是我的自我安慰呢
【 在 tianbing1212 的大作中提到: 】
: 控制器与架构几乎没有关系，它只是个抽象表述。
: 架构的实现的基础是数字电路设计这门课程
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