2.2.2　控制器

控制器（Control Unit，CU）是整個硬件系統的控制中心（見圖2-4），其他各部分都是在它的協調控制下工作。對存儲器進行數據的存取、讓運算器進行各種運算、數據的輸入和輸出都是在控制器的統一指揮下進行的?？刂破鞯幕竟δ苁侨〕鲋噶?、識別翻譯指令、安排操作次序。

程序的每一條指令依次存放在存儲器中。每一條指令都要經過取出指令、解釋指令、執行指令這一過程。每取出一條指令，由程序計數器計數，增加1并指出下一條指令的地址。在取出的指令被執行期間，這條指令暫時存放在指令寄存器（IR）中。取出的指令要交給指令譯碼器分析、解釋，以決定這條指令的操作性質，一旦當前指令執行完畢，下一條指令又被取出了。執行一個程序只要將其第一條指令存放的地址置入程序計數器，余下的工作便可自動完成。

執行一條指令所需的時間稱為指令周期。在一個指令周期內，控制器要依次發出取出指令、解釋指令、執行指令并為取出下一條指令做準備的控制命令。這些命令要求自動協調地產生，這就需要一個時序控制電路，使得指令的功能能按時間順序按步驟加以實現。時序控制電路是由晶振電路發出的脈沖控制工作的，晶振頻率越高，計算機工作節拍就越快，這種節拍稱為CPU的工作主頻。