微處理器內部結構

運算器ALU:實現資料處理功能
控制器CU:實現指令、操作和時間控制
暫存器REG:配合ALU和CU工作

控制器(CU)主要包括:

• 程式計數器(PC)
• 指令暫存器(IR)
• 指令譯碼器(ID)
• 時序部件:定時和控制電路
• 資料指標(DPTR)和堆疊指標(SP)

微處理機的指令執行過程

(1)送出地址:程式計數器送出指令地址到片外地址（地址匯流排）
(2)獲取指令:控制器發出取指令訊號，從程式儲存器取得指令並送到指令暫存器;(資料匯流排)
(3)譯碼取數:指令譯碼器對指令譯碼，取相應的運算元，完成該指令規定的操作(地址匯流排與資料匯流排)
(4)操作輸出: ALU 結合累加器、緩衝器、程式狀態字等進行資料處理。(地址匯流排與資料匯流排)

片外匯流排：
資料匯流排DB位數決定了計算機的位數，表示一個機器週期能夠處理的最大位數。
地址匯流排AB位數代表最大定址空間，若地址匯流排為n為位，則定址空間為 $2^n$位元組（記憶體的最小儲存單位為8位元組）。
控制CB匯流排，用來傳送控制訊號或時序訊號。