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发布时间:2020-05-06 19:54:09
用户态的CPU,只允许执行指令集中的部分指令。一般而言,IO相关和把内存保护相关的所有执行在用户态下都是被禁止的,此外其它一些特权指令也是被禁止的,比如用户态下不能将PSW的模式设置控制位设置成内核态。
控制器之所以知道数据放哪里、做什么运算(比如是做加法还是逻辑运算?)都是由指令告诉控制器的,每个指令对应一个基本操作,比如加法运算对应一个指令。例如,将两个MDR寄存器(保存了来自内存的两个数据)中的值拷贝到ALU中,然后根据的操作指令执行加法运算,将运算结果拷贝会一个MDR寄存器中,后写入到内存。
关于CPU的基本组成
1、CPU是用来运算的(加法运算 、乘法运算*、逻辑运算and not or等),例如c=a b。
2、运算操作涉及到数据输入(input)、处理、数据输出(output),a和b是输入数据,加法运算是处理,c是输出数据。
3、CPU需要使用一个叫做存储器(也就是各种寄存器)的东西保存输入和输出数据。
4、CPU还要将一些常用的基本运算工具(如加法器)放进CPU,这部分负责运算,称为算术逻辑单元(ALU)。
5、CPU中还有一个控制器(CU),负责将存储器中的数据送到ALU中去做运算,并将运算后的结果存回到存储器中。控制器还包含了一些控制信号。
关于CPU的多核和多线程
1、CPU的物理个数由主板上的插槽数量决定,每个CPU可以有多核心,每核心可能会有多线程。
2、多核CPU的每核(每核都是一个小芯片),在OS看来都是一个***的CPU。
3、对于超线程CPU来说,每核CPU可以有多个线程(数量是两个,比如1核双线程,2核4线程,4核8线程),每个线程都是一个虚拟的逻辑CPU(比如windows下是以逻辑处理器的名称称呼的),而每个线程在OS看来也是***的CPU。
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