控制單元的功能

1. 指令獲取與解碼：從程序存儲器中按序讀取指令，并將其解碼為具體的微操作序列。這一過程涉及識別指令類型（如算術(shù)運算、數(shù)據(jù)移動、跳轉(zhuǎn)等），確定源操作數(shù)位置和目標操作數(shù)位置，準備執(zhí)行該指令所需的一切準備工作。

2. 時序控制：控制單元負責生成和分配時鐘脈沖信號，確保所有微操作能在正確的時間點執(zhí)行。這些脈沖信號如同節(jié)拍器，幫助CPU的各個部分保持同步，無論是數(shù)據(jù)傳輸還是狀態(tài)切換都需要遵循一定的節(jié)奏。

3. 數(shù)據(jù)路徑控制：決定數(shù)據(jù)如何在CPU的不同組件之間流動，比如數(shù)據(jù)是從內(nèi)存讀取還是送往算術(shù)邏輯單元（ALU）進行處理，或是寫回內(nèi)存或寄存器。這涉及到對總線、寄存器文件以及其他內(nèi)部通信線路的調(diào)度。

4. 異常處理與中斷管理：當系統(tǒng)遇到非法指令、硬件故障或外部事件（如鍵盤按鍵、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)到達）時，控制單元需要及時響應中斷請求，暫停當前任務，轉(zhuǎn)向處理緊急事務，完成后恢復原作業(yè)。

5. 狀態(tài)跟蹤與保存：維護CPU的狀態(tài)信息，如程序計數(shù)器（PC）、指令寄存器（IR）、標志寄存器等，這些都是控制單元做出決策和調(diào)整控制信號的重要依據(jù)。

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