*處理器(CPU)的主要組成部分包括算術邏輯單元(ALU),其執(zhí)行算術和邏輯操作,處理器寄存器該供應操作數(shù)到ALU并存儲ALU操作的結果和編排取得(從存儲器)的控制單元和執(zhí)行指令通過指導ALU,寄存器和其他組件的協(xié)調操作。
大多數(shù)現(xiàn)代CPU都是微處理器,這意味著它們包含在單個集成電路(IC)芯片中。包含CPU的IC還可以包含存儲器,外圍接口和計算機的其他組件; 這種集成設備被不同地稱為微控制器或片上系統(tǒng)(SoC)。
一些計算機采用多核處理器,這是一個包含兩個或多個稱為“核心”的CPU的單個芯片; 在這種情況下,人們可以將這種單一芯片稱為 “插座”。
*處理器的功能:
處理指令;這是指控制程序中指令的執(zhí)行順序。程序中的各指令之間是有嚴格順序的,必須嚴格按程序規(guī)定的順序執(zhí)行,才能保證計算機系統(tǒng)工作的正確性。
執(zhí)行操作;一條指令的功能往往是由計算機中的部件執(zhí)行一系列的操作來實現(xiàn)的。CPU要根據指令的功能,產生相應的操作控制信號,發(fā)給相應的部件,從而控制這些部件按指令的要求進行動作。
控制時間;時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執(zhí)行過程中,在什么時間做什么操作均應受到嚴格的控制。只有這樣,計算機才能有條不紊地工作。
處理數(shù)據;即對數(shù)據進行算術運算和邏輯運算,或進行其他的信息處理其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據, 并執(zhí)行指令。在微型計算機中又稱微處理器,計算機的所有操作都受CPU控制,CPU的性能指標直接決定了微機系統(tǒng)的性能指標。
邏輯部件;運算邏輯部件,可以執(zhí)行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作,也可執(zhí)行地址運算和轉換。
寄存器;寄存器部件,包括寄存器、寄存器和控制寄存器。用來保存指令執(zhí)行過程中臨時存放的寄存器操作數(shù)和中間(或終)的操作結果。 通用寄存器是*處理器的重要部件之一。
控制部件;控制部件,主要是負責對指令譯碼,并且發(fā)出為完成每條指令所要執(zhí)行的各個操作的控制信號。*處理器在對指令譯碼以后,即發(fā)出一定時序的控制信號,按給定序列的順序以微周期為節(jié)拍執(zhí)行由這些微碼確定的若干個微操作,即可完成某條指令的執(zhí)行。
CPU具有以下4個方面的基本功能:數(shù)據通信,資源共享,分布式處理,提供系統(tǒng)可靠性。運作原理可基本分為四個階段:提?。‵etch)、解碼(Decode)、執(zhí)行(Execute)和寫回(Writeback)。
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