从本篇起，我们将自己实现一个 Y86 处理器。

首先看一下为了实现 Y86 处理器，我们都需要哪些部件。

我们已经知道，CPU 会逐条地执行机器指令。那么 CPU 是如何判断正在执行的指令是否执行完毕，继而可以开始执行下一条指令的呢？

在硬件设计中，用电子电路来实现对位的运算，以及在各种存储器中存储位。

大多数的现代电路技术都是用信号线上的高低压来表示不同的位值。

在当前的技术中，逻辑 1 使用 1.0 V 左右的高电压表示，而逻辑 0 则是用 0.0 V 左右的低电压表示。

指令被编码为由一个或多个字节序列组成的二进制格式。

一个处理器支持的指令和指令的字节级编码称为它的 指令集体系结构（Instruction-Set Architecture, ISA）。

定义一个指令集体系结构，包括：

我们初步要实现的处理器是顺序的，即完全执行完一条指令才执行下一条指令。

通常，会将不同的指令分解成相同的阶段序列，这样有利于简化处理器设计及充分利用硬件。

下面是各阶段的简略描述：

在 SEQ 的结构中，一条指令必须等到它之前的指令执行完毕，才能被执行。

通过流水线技术，可以增加系统的 吞吐量（throughput），也就是单位时间内执行的指令数量。

执行一条指令所花费的时间称为 延迟（latency）。

在上一章中，已经介绍了指令相关的两种形式：数据相关和控制相关。

这些相关可能会导致流水线产生计算错误，称为 冒险（hazard）。

与两种指令相关对应，冒险也分为 数据冒险（data hazard） 和 控制冒险（control hazard）。