简述CPU设计的基本步骤。
CPU设计的步骤如下:(1)拟定指令系统。设计CPU时,首先要确定它的用途,关键就是要使CPU的处理能力和它所执行的任务相匹配。(2)确定总体结构。为了实现指令系统的功能,在CPU中需要设置哪些寄存器、设置多少寄存器、采用什么样的运算部件、如何为信息的传送提供数据通路,这些问题都是在确定CPU总体结构时需要解决的主要问题。因此,总体结构设计就是要根据指令系统的功能确定组成CPU模型的各种部件的设置,以及建立它们之间的数据通路结构。(3)安排时序。组合逻辑控制器一般采用三级时序,而微程序控制器多采用两级时序。(4)拟定指令操作流程和微命令序列。这是设计中最关键的步骤,需要根据这一步的设计结果形成最后的控制逻辑。这步设计有两种可供选择的设计线索:一种方法是以CPU周期为线索;另一种方法是以指令为线索。(5)形成控制逻辑。这是设计的最后一步,视组合逻辑方式或微程序控制方式的不同而采用不同的设计方法。设计的第1步和第2步与产生微命令的控制方式无关,属于总体设计。设计的第3~5步与采用组合逻辑控制方式还是微程序控制方式有关。