第四部分介绍CPU指令系统和晶体管实现之间的桥梁:CPU微结构。该部分的内容组织如下:第8章首先回顾二进制、CMOS晶体管及逻辑电路的基本概念;随后介绍先行进位加法器和定点补码乘法器两种运算单元的电路设计。第9章重点介绍五级静态流水线处理器的微结构设计;最后对多发射数据通路、动态流水线、转移预测和高速缓存等提升流水线效率的技术进行简要介绍。