啸啸007
内部控制原理真的很复杂很繁琐\r
第一个微处理器是英特尔4004，于1971年推出.4004功能不是很强大，它所能做的只是加减法，它一次只能做4位。\r
制造成家用计算机的第一个微处理器是英特尔8080，它是一个完整的8位计算机，在一个芯片上，于1974年推出。
首先了解基本名称
数据宽度为ALU的宽度。8位ALU可以加、减、乘、等。两个8位数字，而32位ALU可以操作32位数字。8位ALU必须执行4条指令才能添加两个32位数字，而32位ALU可以在一条指令中执行。在许多情况下，外部数据总线的宽度与ALU的宽度相同，但并非总是如此。8088有一个16位ALU和一个8位总线，而Pentiums为32位ALU一次取64位数据。
MIPS代表“每秒数百万条指令”，并且是CPU性能的粗略衡量标准。
晶体管数量和MIPS之间存在密切关系。例如，8088时钟频率为5 MHz，但仅以0.33 MIPS（每15个时钟周期约一条指令）执行。现代处理器通常可以每个时钟周期以两个指令的速率执行。这种改进与芯片上的晶体管数量直接相关
微处理器的三个基本运作关系如下
以下是个简单微处理器的组件：
寄存器A，B和C只是由触发器制成的锁存器。
地址锁存器就像寄存器A，B和C.
程序计数器是一个锁存器，具有额外的能力，当被告知这样做时增加1，并且当被告知这样做时也重置为零。
ALU逻辑单元可以像8位加法器一样简单，它可以对8位值进行加，减，乘和除。
地址和数据总线，以及RD和WR线。这些总线和线路连接到RAM或ROM。在我们的样本微处理器中，有一个8位宽的地址总线和8位宽的数据总线。这意味着微处理器可以寻址（2 8）256字节的存储器，并且它可以一次读取或写入8位存储器。让我们假设这个简单的微处理器有128个字节的ROM，从地址0开始，128个字节的RAM从地址128开始。
ROM代表只读存储器。ROM芯片被编程为具有永久的预设字节集合。地址发给总线告诉ROM芯片哪个字节到达并放在数据总线上。当RD线改变状态时，ROM芯片将所选字节呈现在数据总线上。\r
几乎所有计算机都包含一些ROM（可以创建一个不包含RAM的简单计算机 - 许多微控制器通过在处理器芯片本身放置一些RAM字节来实现这一点 - 但通常无法创建一个不包含ROM）。在PC上，ROM称为BIOS（基本输入/输出系统）。当微处理器启动时，它开始执行它在BIOS中找到的指令。BIOS指令执行诸如测试机器中的硬件之类的操作，然后将其转到硬盘以获取引导扇区（请参阅硬盘的工作原理）详情）。这个引导扇区是另一个小程序，BIOS从磁盘读取后将其存储在RAM中。然后微处理器开始从RAM执行引导扇区的指令。引导扇区程序将告诉微处理器从硬盘中取出其他东西到RAM中，然后微处理器执行。
能力有限大致说到这里，还有很多细节，建议有兴趣还是查阅专业书籍。
物理美学
CPU是由无数个晶体管组成的 晶体管不同的排列当时导致他的架构不一样。
CPU正是由晶体管组合而成的。简单而言，晶体管就是微型电子开关，它们是构建CPU的基石，你可以把一个晶体管当作一个电灯开关，它们有个操作位，分别代表两种状态:ON(开)和OFF(关)。这一开一关就相当于晶体管的连通与断开，而这两种状态正好与二进制中的基础状态“0”和“1”对应！每一位1或0的实现，都要用到至少6个晶体管。一块最普通的CPU 包含控制器、运算器和存储器单元，而最新一代的多线程多核心CPU则有更为复杂的控制器及分支管理模块。
规模最大、耗用晶体管资源最多的还是存储器（SDRAM）：供CPU运算单元计算的数据经过缓存暂时存放，以调节高速的CPU计算单元和低速读写的外置存储器之间的速度差，使CPU整体运行在较高的效率。缓存级数越多，存储量越大，则CPU的处理速度越快。Intel最新一代的商用CPU已具备三级缓存：第一级缓存容量最小一般256K但速度与运算器同频是最快的，第二级容量较大一般2M较高级的CPU能达到6M-9M，速度是运算器频率的一半。第三级在中高端的CPU上使用。
