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外文翻译--中央处理器设计.doc

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外文翻译--中央处理器设计.doc

毕业设计(论文)外文文献翻译(2009届)译文:(中央处理器设计)学生姓名学号系别信息与电子系专业班级电子信息工程0501指导教师完成日期1原文出处:MaddenS,FrankinM,HellersteinJ,etal.TinyDB:anacquisitionalqueryprocessingsystemforsensornetworks.中央处理器设计摘要CPU(中央处理单元)是数字计算机的重要组成部分,其目的是对从内存中接收的指令进行译码,同时对存储于内部寄存器、存储器或输入输出接口单元的数据执行传输、算术运算、逻辑运算以及控制操作。在外部,CPU为转换指令数据和控制信息提供一个或多个总线并从组件连接到它。在通用计算机开始的第一章,CPU作为处理器的一部分被屏蔽了。但是CPU有可能出现在很多电脑之间,小,相对简单的所谓微控制器的计算机被用在电脑和其他数字化系统中,以执行限制或专门任务。例如,一个微控制器出现在普通电脑的键盘和检测器中,但是这些组件也被屏蔽。在这种微控制器中,与我们在这一章中所讨论的CPU可能十分不同。字长也许更短,(或者说4或8个字节),编制数量少,指令集有限。相对而言,性能差,但对完成任务来说足够了。最重要的是它的微控制器的成本很低,符合成本效益。在接下去的几页里,我考虑的是两个计算机的CPU,一个是一个复杂指令集计算机(CISC),另一个是精简指令集计算机(RISC)。在详细的设计检查之后,我们比较了两个CPU的性能,并提交了用来提高性能的一些方法的简要概述。最后,我们讨论了关于一般数字系统设计的设计思路。1.双CPU的设计正如我们前一章提到的,一个典型的CPU通常被分成两部分:数据路径和控制单元。该数据路径由一个功能单元、登记册和内部总线组成,为在功能单元、存储器以及其他2计算机组件之间提供转移信息的途径。这个数据途径有可能是流水线,也有可能不是。控制单元由一个程序计数器,一个指令寄存器,控制逻辑,和可能有其他硬或微程序组成。如果数据途径是流水线那么控制单元也有可能是流水线。电脑的CPU是一个部分,要么是复杂指令集计算机(CISC),要么是精简指令集计算机(RISC),有自己的指令集架构。本章的目的是提交两个CPU的设计,用来说明指令集,数据路径,和控制单元的构造特征的合并。该设计将自上而下,但随着先前组件设计的重新使用,来说明指令集构架在

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