- 一般的CPU由算數邏輯單元ALU、累加器AC和通用暫存器組、程式計數器PC、資料地址鎖存器/緩沖器、時序和邏輯部件及內部總線等組成，
- ALU用來進行各種算術運算和邏輯運算
- 累加器和通用暫存器用來保存參加運算的資料和運算的中間結果，累加器是ALU的一個作業區，向ALU提供運算元，又接受ALU的運算結果
- 程式計數器PC用來存放下一條要執行的指令地址
- 堆疊指標SP用來存放堆疊頂地址，存取規則位“先進后出”
- 標志暫存器存放指令執行結果的特征和處理狀態，如進位、溢位等，
- 指令譯碼器用來對指令進行譯馬，產生相應的控制信號送至時序和控制邏輯電路，
CPU的作業程序
- 開始執行程式時，程式計數器中保存了要執行的第一條指令的地址
- 控制器將指令計數器中的地址送至地址暫存器MAR，并從記憶體中讀取此地址中的指令，經資料總線送入指令暫存器IR
- 指令譯碼器對IR中的指令進行譯碼，并向儲存器、運算器等部件發出操作命令，完成規定的操作
- 修改程式計數器中的內容，為下一條指令做準備
- 現代微處理器普遍采用指令流水線技術，讓各個部件并行作業，
- CISC：復雜指令計算機，指令集龐大
- RISC：精簡指令集計算機，指令集簡潔，
- 馮諾依曼結構
- 由運算器、儲存器、控制器、輸入、輸出設備5部分組成
- 資料和程式都以2進制代碼形式表示，且不加區別的存放在同一個儲存器中
- 編好的程式首先由輸入設備輸入并保存在儲存器中，作業室由控制器自動一次從儲存器中取出指令并執行，
- 改進的馮諾依曼計算機結構—哈佛結構
此結構的優點為資料和指令的存取同時進行，特點為1.使用兩個獨立的儲存器分別用于儲存指令和資料，以便實作并行處理，2.兩套獨立的地址和資料總線，分別作為CPU與每個儲存器之間的專用傳輸路徑，
微機組成
- 微型計算機由CPU、儲存器、輸入/輸出介面以及系統總線組成
- 總線時計算機系統各功能模塊間傳遞資訊的公共通道，一般由總線控制器、總線發射器、總線接收器以及一組導線組成，總線可分為片內總線、片總線（區域總線）、內總線（系統總線）、外總線（通信總線），
微型計算機系統
- 微型計算機系統的基本性能的衡量：字長（能夠直接處理的二進制資料的位數）、主存容量、主頻、運算速度（每秒運算的次數）、性價比
嵌入式系統及ARM處理器體系
- 嵌入式系統時面向特定應用的，軟硬體可減載，適應應用系統對功能、可靠性、成本和功耗嚴格要求的專用計算機系統，可稱其為嵌入到應用物件體系中的專用計算機系統，
- 嵌入式系統要求軟體韌體化，系統軟體具有實時處理的能力，其本身不具備開發能力，設計開發之后通常不能進行功能修改，嵌入式系統一般由嵌入式微處理器、外圍硬體設備、嵌入式作業系統和用戶應用程式組成，處理器為硬體層核心部件，其與CPU最大的不同時將在通用危機中的一些由板卡完成的任務集成在了芯片內部，屬于單片微型計算機，
計算機中數的表示與編碼
- 無符號數與帶符號數：無符號數的全部有效位均用于表示數的大小，帶符號數的最高位作符號位，
- 一個二進制數連同符號位作為一個數，叫做機器數，機器數的表達方式有原碼、反碼、補碼，
- 原碼：符號位0代表正，1代表負，數值部分用真值的絕對值表示， [ X ] 原 [X]_原 [X]原?
- 反碼：正數的反碼與原碼相同，負數反碼符號位為1，數值位為于其原碼數值位按位取反， [ X ] 反 [X]_反 [X]反?
- 補碼：定義
[
X
]
補
=
2
n
+
X
[X]_補=2^n+X
[X]補?=2n+X
當 X ≥ 0 時 ， 2 n 丟 掉 ， 得 補 碼 等 于 原 碼 當X\geq0時，2^n丟掉，得補碼等于原碼 當X≥0時，2n丟掉，得補碼等于原碼
當 X < 0 時 ， [ X ] 補 = 2 + X = 2 n ? ∣ X ∣ 當X<0時，[X]_補=2^+X=2^n-|X| 當X<0時，[X]補?=2+X=2n?∣X∣ - 移碼：定義
[
X
]
移
=
2
n
?
1
+
X
[X]_移=2^{n-1}+X
[X]移?=2n?1+X
計算移碼時，只需將其二進制補碼的符號位取反即可 - 小數的表示
- 定點表示：
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