强奸久久久久久久|草草浮力在线影院|手机成人无码av|亚洲精品狼友视频|国产国模精品一区|久久成人中文字幕|超碰在线视屏免费|玖玖欧洲一区二区|欧美精品无码一区|日韩无遮一区二区

首頁 > 廠商 > 問答 > 計算機cpu,電腦CPU是什么及功能

計算機cpu,電腦CPU是什么及功能

來源:整理 時間:2024-11-09 01:28:29 編輯:智能門戶 手機版

1,電腦CPU是什么及功能

中央處理單元,也叫中央處理器,功能就是處理數據

電腦CPU是什么及功能

2,cpu由什么組成

cpu的組成:1、寄存器,用來暫存指令數據等處理對象;2、控制器,把內存上的指令、數據等讀入寄存器;3、運算器,負責運算從內存讀入寄存器的數據;4、時鐘,負責發(fā)出CPU開始計時的時鐘信號。在計算機體系結構中,CPU 是對計算機的所有硬件資源(如存儲器、輸入輸出單元) 進行控制調配、執(zhí)行通用運算的核心硬件單元。CPU 是計算機的運算和控制核心。計算機系統(tǒng)中所有軟件層的操作,最終都將通過指令集映射為CPU的操作。cpu的組成:1、寄存器,用來暫存指令數據等處理對象;2、控制器,把內存上的指令、數據等讀入寄存器;3、運算器,負責運算從內存讀入寄存器的數據;4、時鐘,負責發(fā)出CPU開始計時的時鐘信號。

cpu由什么組成

3,cpu在電腦上有什么用處

中央處理器簡稱CPU(Central Processing Unit),它是計算機系統(tǒng)的核心,包括運算器和處理器兩部分。計算機所發(fā)生的全部動作都受CPU的控制。其中,運算器主要完成各種共=算術運算和邏輯運算,是對信息加工和處理的部件,由進行運算的運算器件和用來暫時寄存數據的寄存器、累加器等組成??刂破魇菍τ嬎銠C發(fā)布命令的“決策機構”,用來協調和指揮整個計算機系統(tǒng)的操作,它本身不具有運算功能,而是通過讀取各種指令,并對其進行翻譯、分析,而后對各部件作出相應控制。它主要由指令寄存器、譯碼器、程序計數器、操作控制器等組成。 中央處理器是計算機的心臟,CPU品質的高低直接決定了計算機系統(tǒng)的檔次。能夠處理數據位數是CPU的一個最重要的品質標志。人們通常所說的8位機、16位機、32位機即指CPU可同時處理8位、16位、32位的二進制數據。

cpu在電腦上有什么用處

4,電腦CPU有什么用在電腦里起到什么作用

intel和AMD主流CPU和CPU插槽中央處理器(英文Central Processing Unit,CPU)是一臺計算機的運算核心和控制核心。CPU、內部存儲器和輸入/輸出設備是電子計算機三大核心部件。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據。CPU由運算器、控制器和寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態(tài)的總線構成。差不多所有的CPU的運作原理可分為四個階段:提取(Fetch)、解碼(Decode)、執(zhí)行(Execute)和寫回(Writeback)。 CPU從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令,放入指令寄存器,并對指令譯碼,并執(zhí)行指令。所謂的計算機的可編程性主要是指對CPU的編程。 http://baike.baidu.com/view/2089.htm 具體自己看 你只要記住CPU是電腦里最重要的 一般也是最貴的部分 不好升級替換的那種

5,CPU和RAM是什么

CPU是中央處理單元(Central Process Unit)的縮寫,它可以被簡稱做微處理器。(Microprocessor),不過經常被人們直接稱為處理器(processor)。不要因為這些簡稱而忽視它的作用,CPU是計算機的核心,其重要性好比心臟對于人一樣。實際上,處理器的作用和大腦更相似,因為它負責處理、運算計算機內部的所有數據,而主板芯片組則更像是心臟,它控制著數據的交換。CPU的種類決定了你使用的操作系統(tǒng)和相應的軟件。CPU主要由運算器、控制器、寄存器組和內部總線等構成,是PC的核心,再配上儲存器、輸入/輸出接口和系統(tǒng)總線組成為完整的PC。 內存是存儲器的一種,而存儲器又是計算機的重要組成部分,按其用途可分為主存儲器(Main Memory,簡稱主存),和輔存儲器(Auxiliary Memory,簡稱輔存),主存儲器又稱內存儲器,內存器又分為隨機存儲器RAM,和只讀存儲器ROM., 你在往機箱里裝一塊內存條就行了。

6,電腦CPU的工作原理

CPU的工作分為 5 個階段:取指令階段、指令譯碼階段、執(zhí)行指令階段、訪存取數和結果寫回。1、取指令(IF,instruction fetch),即將一條指令從主存儲器中取到指令寄存器的過程。2、指令譯碼階段(ID,instruction decode),取出指令后,指令譯碼器按照預定的指令格式,對取回的指令進行拆分和解釋,識別區(qū)分出不同的指令類 別以及各種獲取操作數的方法。3、執(zhí)行指令階段(EX,execute),具體實現指令的功能。CPU的不同部分被連接起來,以執(zhí)行所需的操作。4、訪存取數階段(MEM,memory),根據指令需要訪問主存、讀取操作數,CPU得到操作數在主存中的地址,并從主存中讀取該操作數用于運算。5、結果寫回階段(WB,write back),作為最后一個階段,結果寫回階段把執(zhí)行指令階段的運行結果數據“寫回”到某種存儲形式。擴展資料:CPU的根本任務就是執(zhí)行指令,對計算機來說最終都是一串由“0”和“1”組成的序列。CPU從邏輯上可以劃分成3個模塊,分別是控制單元、運算單元和存儲單元,這三部分由CPU內部總線連接起來。1、控制單元是整個CPU的指揮控制中心,由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令譯碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器OC(Operation Controller)等,對協調整個電腦有序工作極為重要。2、運算單元,是運算器的核心??梢詧?zhí)行算術運算(包括加減乘數等基本運算及其附加運算)和邏輯運算(包括移位、邏輯測試或兩個值比較)。3、存儲單元,包括CPU片內緩存和寄存器組,是CPU中暫時存放數據的地方,里面保存著那些等待處理的數據,或已經處理過的數據,CPU訪問寄存器所用的時間要比訪問內存的時間短。參考資料來源:搜狗百科-處理器結構參考資料來源:搜狗百科-中央處理器
cpu的工作原理解析 cpu的工作原理淺析www.newnext.cn 一個完整的微型計算機系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。 計算機硬件是指組成一臺計算機的各種物理裝置, 它們是由各種實在的器件所組成,是計算機進行工作的物質基礎。計算機硬件系統(tǒng)中最重要的組成部分是中央處理器(cpu ) 。 (一)cpu的基本概念和組成 中央處理器簡稱cpu(central processing unit),它是計算機系統(tǒng)的核心,主要包括運算器和控制器兩個部件。如果把計算機比作一個人,那么cpu就是心臟,其重要作用由此可見一斑。cpu的內部結構可以分為控制單元、邏輯單元和存儲單元三大部分,三個部分相互協調,便可以進行分析,判斷、運算并控制計算機各部分協調工作。 計算機發(fā)生的所有動作都是受cpu控制的。其中運算器主要完成各種算術運算(如加、減、乘、除)和邏輯運算( 如邏輯加、邏輯乘和非運算); 而控制器不具有運算功能,它只是讀取各種指令,并對指令進行分析,作出相應的控制。通常,在cpu中還有若干個寄存器,它們可直接參與運算并存放運算的中間結果。 我們常說的cpu都是x86系列及兼容cpu ,所謂x86指令集是美國intel公司為其第一塊16位cp u(i8086)專門開發(fā)的,美國ibm公司1981年推出的世界第一臺pc機中的cpu— i8088(i8086 簡化版)使用的也是x86指令,同時電腦中為提高浮點數據處理能力而增加的x87芯片系列數學協處理器則另外使用x8 7指令,以后就將x86指令集和x87指令集統(tǒng)稱為x86指令集。雖然隨著cpu技術的不斷發(fā)展,intel陸續(xù)研制出更新型的i80386、i80486直到今天的pentium ⅲ系列,但為了保證電腦能繼續(xù)運行以往開發(fā)的各類應用程序以保護和繼承豐富的軟件資源,intel公司所生產的所有cpu仍然繼續(xù)使用x86指令集。 另外除intel 公司之外,amd和cyrix等廠家也相繼生產出能使用x86指令集的cpu,由于這些cpu能運行所有的為inte l cpu所開發(fā)的各種軟件,所以電腦業(yè)內人士就將這些cpu列為intel的cpu兼容產品。由于intel x8 6系列及其兼容cpu都使用x86指令集,就形成了今天龐大的x86系列及兼容cpu陣容。 (二)cpu主要技術參數 cpu品質的高低直接決定了一個計算機系統(tǒng)的檔次,而 cpu的主要技術特性可以反映出cpu的大致性能。 1、位、字節(jié)和字長 cpu可以同時處理的二進制數據的位數是其最重要的一個品質標志。人們通常所說的16位機、32位機就是指該微機中的c pu可以同時處理16位、32位的二進制數據。早期有代表性的ibm pc/xt、ibm pc/at與 286機是16位機,386機和486機是32位機,586機則是64位的高檔微機。 cpu按照其處理信息的字長可以分為:八位微處理器、十六位微處理器、三十二位微處理器以及六十四位微處理器等。 位:在數字電路和電腦技術中采用二進制,代碼只有“0”和“1”,其中無論是 “0”或是“1”在cpu中都是一“位”。 字節(jié)和字長:電腦技術中對cpu在單位時間內(同一時間)能一次處理的二進制數的位數叫字長。所以能處理字長為8位數據的cpu通常就叫8位的cpu。同理32位的cpu就能在單位時間內處理字長為32位的二進制數據。由于常用的英文字符用8位二進制就可以表示,所以通常就將8位稱為一個字節(jié)。字節(jié)的長度是不固定的,對于不同的cpu、字長的長度也不一樣。8位的cpu一次只能處理一個宇節(jié),而32位的cpu一次就能處理4個宇節(jié),同理字長為64位的 c pu一次可以處理8個字節(jié)。 2、cpu外頻 cpu外頻也就是常見特性表中所列的cpu總線頻率,是由主板為cpu提供的基準時鐘頻率,而cpu的工作主頻則按倍頻系數乘以外頻而來。在pentium時代, cpu的外頻一般是60/66mhz,從pentium ii 350開始,cpu外頻提高到1o0mhz。由于正常情況下cpu總線頻率和內存總線頻率相同,所以當cpu外頻提高后,與內存之間的交換速度也相應得到了提高,對提高電腦整體運行速度影響較大。
cpu的工作原理解析 cpu的工作原理淺析www.newnext.cn 一個完整的微型計算機系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。 計算機硬件是指組成一臺計算機的各種物理裝置, 它們是由各種實在的器件所組成,是計算機進行工作的物質基礎。計算機硬件系統(tǒng)中最重要的組成部分是中央處理器(cpu ) 。 (一)cpu的基本概念和組成 中央處理器簡稱cpu(central processing unit),它是計算機系統(tǒng)的核心,主要包括運算器和控制器兩個部件。如果把計算機比作一個人,那么cpu就是心臟,其重要作用由此可見一斑。cpu的內部結構可以分為控制單元、邏輯單元和存儲單元三大部分,三個部分相互協調,便可以進行分析,判斷、運算并控制計算機各部分協調工作。 計算機發(fā)生的所有動作都是受cpu控制的。其中運算器主要完成各種算術運算(如加、減、乘、除)和邏輯運算( 如邏輯加、邏輯乘和非運算); 而控制器不具有運算功能,它只是讀取各種指令,并對指令進行分析,作出相應的控制。通常,在cpu中還有若干個寄存器,它們可直接參與運算并存放運算的中間結果。 我們常說的cpu都是x86系列及兼容cpu ,所謂x86指令集是美國intel公司為其第一塊16位cp u(i8086)專門開發(fā)的,美國ibm公司1981年推出的世界第一臺pc機中的cpu— i8088(i8086 簡化版)使用的也是x86指令,同時電腦中為提高浮點數據處理能力而增加的x87芯片系列數學協處理器則另外使用x8 7指令,以后就將x86指令集和x87指令集統(tǒng)稱為x86指令集。雖然隨著cpu技術的不斷發(fā)展,intel陸續(xù)研制出更新型的i80386、i80486直到今天的pentium ⅲ系列,但為了保證電腦能繼續(xù)運行以往開發(fā)的各類應用程序以保護和繼承豐富的軟件資源,intel公司所生產的所有cpu仍然繼續(xù)使用x86指令集。 另外除intel 公司之外,amd和cyrix等廠家也相繼生產出能使用x86指令集的cpu,由于這些cpu能運行所有的為inte l cpu所開發(fā)的各種軟件,所以電腦業(yè)內人士就將這些cpu列為intel的cpu兼容產品。由于intel x8 6系列及其兼容cpu都使用x86指令集,就形成了今天龐大的x86系列及兼容cpu陣容。 (二)cpu主要技術參數 cpu品質的高低直接決定了一個計算機系統(tǒng)的檔次,而 cpu的主要技術特性可以反映出cpu的大致性能。 1、位、字節(jié)和字長 cpu可以同時處理的二進制數據的位數是其最重要的一個品質標志。人們通常所說的16位機、32位機就是指該微機中的c pu可以同時處理16位、32位的二進制數據。早期有代表性的ibm pc/xt、ibm pc/at與 286機是16位機,386機和486機是32位機,586機則是64位的高檔微機。 cpu按照其處理信息的字長可以分為:八位微處理器、十六位微處理器、三十二位微處理器以及六十四位微處理器等。 位:在數字電路和電腦技術中采用二進制,代碼只有“0”和“1”,其中無論是 “0”或是“1”在cpu中都是一“位”。 字節(jié)和字長:電腦技術中對cpu在單位時間內(同一時間)能一次處理的二進制數的位數叫字長。所以能處理字長為8位數據的cpu通常就叫8位的cpu。同理32位的cpu就能在單位時間內處理字長為32位的二進制數據。由于常用的英文字符用8位二進制就可以表示,所以通常就將8位稱為一個字節(jié)。字節(jié)的長度是不固定的,對于不同的cpu、字長的長度也不一樣。8位的cpu一次只能處理一個宇節(jié),而32位的cpu一次就能處理4個宇節(jié),同理字長為64位的 c pu一次可以處理8個字節(jié)。 2、cpu外頻 cpu外頻也就是常見特性表中所列的cpu總線頻率,是由主板為cpu提供的基準時鐘頻率,而cpu的工作主頻則按倍頻系數乘以外頻而來。在pentium時代, cpu的外頻一般是60/66mhz,從pentium ii 350開始,cpu外頻提高到1o0mhz。由于正常情況下cpu總線頻率和內存總線頻率相同,所以當cpu外頻提高后,與內存之間的交換速度也相應得到了提高,對提高電腦整體運行速度影響較大。
CPU的工作流程 由晶體管組成的CPU是作為處理數據和執(zhí)行程序的核心,其英文全稱是:Central Processing Unit,即中央處理器。首先,CPU的內部結構可以分為控制單元,邏輯運算單元和存儲單元(包括內部總線及緩沖器)三大部分。CPU的工作原理就像一個工廠對產品的加工過程:進入工廠的原料(程序指令),經過物資分配部門(控制單元)的調度分配,被送往生產線(邏輯運算單元),生產出成品(處理后的數據)后,再存儲在倉庫(存儲單元)中,最后等著拿到市場上去賣(交由應用程序使用)。在這個過程中,我們注意到從控制單元開始,CPU就開始了正式的工作,中間的過程是通過邏輯運算單元來進行運算處理,交到存儲單元代表工作的結束。 數據與指令在CPU中的運行 剛才已經為大家介紹了CPU的部件及基本原理情況,現在,我們來看看數據是怎樣在CPU中運行的。我們知道,數據從輸入設備流經內存,等待CPU的處理,這些將要處理的信息是按字節(jié)存儲的,也就是以8位二進制數或8比特為1個單元存儲,這些信息可以是數據或指令。數據可以是二進制表示的字符、數字或顏色等等。而指令告訴CPU對數據執(zhí)行哪些操作,比如完成加法、減法或移位運算。 我們假設在內存中的數據是最簡單的原始數據。首先,指令指針(Instruction Pointer)會通知CPU,將要執(zhí)行的指令放置在內存中的存儲位置。因為內存中的每個存儲單元都有編號(稱為地址),可以根據這些地址把數據取出,通過地址總線送到控制單元中,指令譯碼器從指令寄存器IR中拿來指令,翻譯成CPU可以執(zhí)行的形式,然后決定完成該指令需要哪些必要的操作,它將告訴算術邏輯單元(ALU)什么時候計算,告訴指令讀取器什么時候獲取數值,告訴指令譯碼器什么時候翻譯指令等等。 假如數據被送往算術邏輯單元,數據將會執(zhí)行指令中規(guī)定的算術運算和其他各種運算。當數據處理完畢后,將回到寄存器中,通過不同的指令將數據繼續(xù)運行或者通過DB總線送到數據緩存器中。 基本上,CPU就是這樣去執(zhí)行讀出數據、處理數據和往內存寫數據3項基本工作。但在通常情況下,一條指令可以包含按明確順序執(zhí)行的許多操作,CPU的工作就是執(zhí)行這些指令,完成一條指令后,CPU的控制單元又將告訴指令讀取器從內存中讀取下一條指令來執(zhí)行。這個過程不斷快速地重復,快速地執(zhí)行一條又一條指令,產生你在顯示器上所看到的結果。我們很容易想到,在處理這么多指令和數據的同時,由于數據轉移時差和CPU處理時差,肯定會出現混亂處理的情況。為了保證每個操作準時發(fā)生,CPU需要一個時鐘,時鐘控制著CPU所執(zhí)行的每一個動作。時鐘就像一個節(jié)拍器,它不停地發(fā)出脈沖,決定CPU的步調和處理時間,這就是我們所熟悉的CPU的標稱速度,也稱為主頻。主頻數值越高,表明CPU的工作速度越快。 如何提高CPU工作效率 既然CPU的主要工作是執(zhí)行指令和處理數據,那么工作效率將成為CPU的最主要內容,因此,各CPU廠商也盡力使CPU處理數據的速度更快。 根據CPU的內部運算結構,一些制造廠商在CPU內增加了另一個算術邏輯單元(ALU),或者是另外再設置一個處理非常大和非常小的數據浮點運算單元(Floating Point Unit,FPU),這樣就大大加快了數據運算的速度。 而在執(zhí)行效率方面,一些廠商通過流水線方式或以幾乎并行工作的方式執(zhí)行指令的方法來提高指令的執(zhí)行速度。剛才我們提到,指令的執(zhí)行需要許多獨立的操作,諸如取指令和譯碼等。最初CPU在執(zhí)行下一條指令之前必須全部執(zhí)行完上一條指令,而現在則由分布式的電路各自執(zhí)行操作。也就是說,當這部分的電路完成了一件工作后,第二件工作立即占據了該電路,這樣就大大增加了執(zhí)行方面的效率。
看到這里,你一定想知道,晶體管是如何利用“0”和“1”這兩種電子信號來執(zhí)行指令和處理數據的呢?其實,所有電子設備都有自己的電路和開關,電子在電路中流動或斷開,完全由開關來控制,如果你將開關設置為OFF,電子將停止流動,如果你再將其設置為ON,電子又會繼續(xù)流動。晶體管的這種ON與OFF的切換只由電子信號控制,我們可以將晶體管稱之為二進制設備。這樣,晶體管的ON狀態(tài)用“1”來表示,而OFF狀態(tài)則用“0”來表示,就可以組成最簡單的二進制數。眾多晶體管產生的多個“1”與“0”的特殊次序和模式能代表不同的情況,將其定義為字母、數字、顏色和圖形。舉個例子,十進位中的1在二進位模式時也是“1”,2在二進位模式時是“10”,3是“11”,4是“100”,5是“101”,6是“110”等等,依此類推,這就組成了計算機工作采用的二進制語言和數據。成組的晶體管聯合起來可以存儲數值,也可以進行邏輯運算和數字運算。加上石英時鐘的控制,晶體管組就像一部復雜的機器那樣同步地執(zhí)行它們的功能。
一 CPU的原始工作模式   在了解CPU工作原理之前,我們先簡單談談CPU是如何生產出來的。CPU是在特別純凈的硅材料上制造的。一個CPU芯片包含上百萬個精巧的晶體管。人們在一塊指甲蓋大小的硅片上,用化學的方法蝕刻或光刻出晶體管。因此,從這個意義上說,CPU正是由晶體管組合而成的。簡單而言,晶體管就是微型電子開關,它們是構建CPU的基石,你可以把一個晶體管當作一個電燈開關,它們有個操作位,分別代表兩種狀態(tài):ON(開)和OFF(關)。這一開一關就相當于晶體管的連通與斷開,而這兩種狀態(tài)正好與二進制中的基礎狀態(tài)“0”和“1”對應!這樣,計算機就具備了處理信息的能力。   但你不要以為,只有簡單的“0”和“1”兩種狀態(tài)的晶體管的原理很簡單,其實它們的發(fā)展是經過科學家們多年的辛苦研究得來的。在晶體管之前,計算機依靠速度緩慢、低效率的真空電子管和機械開關來處理信息。后來,科研人員把兩個晶體管放置到一個硅晶體中,這樣便創(chuàng)作出第一個集成電路,再后來才有了微處理器。   看到這里,你一定想知道,晶體管是如何利用“0”和“1”這兩種電子信號來執(zhí)行指令和處理數據的呢?其實,所有電子設備都有自己的電路和開關,電子在電路中流動或斷開,完全由開關來控制,如果你將開關設置為OFF,電子將停止流動,如果你再將其設置為ON,電子又會繼續(xù)流動。晶體管的這種ON與OFF的切換只由電子信號控制,我們可以將晶體管稱之為二進制設備。這樣,晶體管的ON狀態(tài)用“1”來表示,而OFF狀態(tài)則用“0”來表示,就可以組成最簡單的二進制數。眾多晶體管產生的多個“1”與“0”的特殊次序和模式能代表不同的情況,將其定義為字母、數字、顏色和圖形。舉個例子,十進位中的1在二進位模式時也是“1”,2在二進位模式時是“10”,3是“11”,4是“100”,5是“101”,6是“110”等等,依此類推,這就組成了計算機工作采用的二進制語言和數據。成組的晶體管聯合起來可以存儲數值,也可以進行邏輯運算和數字運算。加上石英時鐘的控制,晶體管組就像一部復雜的機器那樣同步地執(zhí)行它們的功能。   CPU的內部結構   現在我們已經大概知道CPU是負責些什么事情,但是具體由哪些部件負責處理數據和執(zhí)行程序呢?   1.算術邏輯單元ALU(Arithmetic Logic Unit)   ALU是運算器的核心。它是以全加器為基礎,輔之以移位寄存器及相應控制邏輯組合而成的電路,在控制信號的作用下可完成加、減、乘、除四則運算和各種邏輯運算。就像剛才提到的,這里就相當于工廠中的生產線,負責運算數據。   2.寄存器組 RS(Register Set或Registers)   RS實質上是CPU中暫時存放數據的地方,里面保存著那些等待處理的數據,或已經處理過的數據,CPU訪問寄存器所用的時間要比訪問內存的時間短。采用寄存器,可以減少CPU訪問內存的次數,從而提高了CPU的工作速度。但因為受到芯片面積和集成度所限,寄存器組的容量不可能很大。寄存器組可分為專用寄存器和通用寄存器。專用寄存器的作用是固定的,分別寄存相應的數據。而通用寄存器用途廣泛并可由程序員規(guī)定其用途。通用寄存器的數目因微處理器而異您在瀏覽本頁面時使用的計算機便通過微處理器來完成其工作。微處理器是所有標準計算機的心臟,無論該計算機是桌面計算機、服務器還是筆記本電腦。您正在使用的微處理器可能是奔騰、K6、PowerPC、Sparc或者其他任何品牌和類型的微處理器,但是它們的作用大體相同,工作方式也基本類似。 3.控制單元(Control Unit)   正如工廠的物流分配部門,控制單元是整個CPU的指揮控制中心,由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令譯碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器0C(Operation Controller)三個部件組成,對協調整個電腦有序工作極為重要。它根據用戶預先編好的程序,依次從存儲器中取出各條指令,放在指令寄存器IR中,通過指令譯碼(分析)確定應該進行什么操作,然后通過操作控制器OC,按確定的時序,向相應的部件發(fā)出微操作控制信號。操作控制器OC中主要包括節(jié)拍脈沖發(fā)生器、控制矩陣、時鐘脈沖發(fā)生器、復位電路和啟停電路等控制邏輯。   4.總線(Bus)   就像工廠中各部位之間的聯系渠道,總線實際上是一組導線,是各種公共信號線的集合,用于作為電腦中所有各組成部分傳輸信息共同使用的“公路”。直接和CPU相連的總線可稱為局部總線。其中包括: 數據總線DB(Data Bus)、地址總線AB(Address Bus) 、控制總線CB(Control Bus)。其中,數據總線用來傳輸數據信息;地址總線用于傳送CPU發(fā)出的地址信息;控制總線用來傳送控制信號、時序信號和狀態(tài)信息等。   CPU的工作流程   由晶體管組成的CPU是作為處理數據和執(zhí)行程序的核心,其英文全稱是:Central Processing Unit,即中央處理器。首先,CPU的內部結構可以分為控制單元,邏輯運算單元和存儲單元(包括內部總線及緩沖器)三大部分。CPU的工作原理就像一個工廠對產品的加工過程:進入工廠的原料(程序指令),經過物資分配部門(控制單元)的調度分配,被送往生產線(邏輯運算單元),生產出成品(處理后的數據)后,再存儲在倉庫(存儲單元)中,最后等著拿到市場上去賣(交由應用程序使用)。在這個過程中,我們注意到從控制單元開始,CPU就開始了正式的工作,中間的過程是通過邏輯運算單元來進行運算處理,交到存儲單元代表工作的結束。   數據與指令在CPU中的運行   剛才已經為大家介紹了CPU的部件及基本原理情況,現在,我們來看看數據是怎樣在CPU中運行的。我們知道,數據從輸入設備流經內存,等待CPU的處理,這些將要處理的信息是按字節(jié)存儲的,也就是以8位二進制數或8比特為1個單元存儲,這些信息可以是數據或指令。數據可以是二進制表示的字符、數字或顏色等等。而指令告訴CPU對數據執(zhí)行哪些操作,比如完成加法、減法或移位運算。   我們假設在內存中的數據是最簡單的原始數據。首先,指令指針(Instruction Pointer)會通知CPU,將要執(zhí)行的指令放置在內存中的存儲位置。因為內存中的每個存儲單元都有編號(稱為地址),可以根據這些地址把數據取出,通過地址總線送到控制單元中,指令譯碼器從指令寄存器IR中拿來指令,翻譯成CPU可以執(zhí)行的形式,然后決定完成該指令需要哪些必要的操作,它將告訴算術邏輯單元(ALU)什么時候計算,告訴指令讀取器什么時候獲取數值,告訴指令譯碼器什么時候翻譯指令等等。   假如數據被送往算術邏輯單元,數據將會執(zhí)行指令中規(guī)定的算術運算和其他各種運算。當數據處理完畢后,將回到寄存器中,通過不同的指令將數據繼續(xù)運行或者通過DB總線送到數據緩存器中。   基本上,CPU就是這樣去執(zhí)行讀出數據、處理數據和往內存寫數據3項基本工作。但在通常情況下,一條指令可以包含按明確順序執(zhí)行的許多操作,CPU的工作就是執(zhí)行這些指令,完成一條指令后,CPU的控制單元又將告訴指令讀取器從內存中讀取下一條指令來執(zhí)行。這個過程不斷快速地重復,快速地執(zhí)行一條又一條指令,產生你在顯示器上所看到的結果。我們很容易想到,在處理這么多指令和數據的同時,由于數據轉移時差和CPU處理時差,肯定會出現混亂處理的情況。為了保證每個操作準時發(fā)生,CPU需要一個時鐘,時鐘控制著CPU所執(zhí)行的每一個動作。時鐘就像一個節(jié)拍器,它不停地發(fā)出脈沖,決定CPU的步調和處理時間,這就是我們所熟悉的CPU的標稱速度,也稱為主頻。主頻數值越高,表明CPU的工作速度越快。   如何提高CPU工作效率   既然CPU的主要工作是執(zhí)行指令和處理數據,那么工作效率將成為CPU的最主要內容,因此,各CPU廠商也盡力使CPU處理數據的速度更快。   根據CPU的內部運算結構,一些制造廠商在CPU內增加了另一個算術邏輯單元(ALU),或者是另外再設置一個處理非常大和非常小的數據浮點運算單元(Floating Point Unit,FPU),這樣就大大加快了數據運算的速度。   而在執(zhí)行效率方面,一些廠商通過流水線方式或以幾乎并行工作的方式執(zhí)行指令的方法來提高指令的執(zhí)行速度。剛才我們提到,指令的執(zhí)行需要許多獨立的操作,諸如取指令和譯碼等。最初CPU在執(zhí)行下一條指令之前必須全部執(zhí)行完上一條指令,而現在則由分布式的電路各自執(zhí)行操作。也就是說,當這部分的電路完成了一件工作后,第二件工作立即占據了該電路,這樣就大大增加了執(zhí)行方面的效率。   另外,為了讓指令與指令之間的連接更加準確,現在的CPU通常會采用多種預測方式來控制指令更高效率地執(zhí)行。
文章TAG:計算計算機cpu電腦計算機cpu

最近更新

  • 錄制視頻軟件,有什么錄制視頻的好點的軟件推薦一下哦錄制視頻軟件,有什么錄制視頻的好點的軟件推薦一下哦

    有什么錄制視頻的好點的軟件推薦一下哦好用視頻錄制軟件,推薦用超級捕快軟件可以邊錄視頻邊錄聲音,錄制比其他軟件清晰,可以真正做到無限制錄制。支持將視頻保存為WMV,FLV,AVI,SWF等常見.....

    問答 日期:2024-11-09

  • 菏澤招聘電氣自動化專業(yè),電氣自動化就業(yè)方向有哪些?菏澤招聘電氣自動化專業(yè),電氣自動化就業(yè)方向有哪些?

    首先我是電氣自動化專業(yè)畢業(yè)的,我覺得近幾年電氣自動化及其自動化專業(yè)的學生畢業(yè)后就業(yè)前景都不錯。電氣自動化就業(yè)方向電氣自動化就業(yè)方向:電氣工程及其自動化也有電氣工程和電氣工程.....

    問答 日期:2024-11-09

  • 6s還原統(tǒng)計數據是什么,蘋果6s還原是什么意思6s還原統(tǒng)計數據是什么,蘋果6s還原是什么意思

    蘋果手機里的還原是什么意思?蘋果手機數據怎么了?在蘋果手機的設置里找到CellularMobile數據點進去向下滑動到底部看到有還原-2數據的選項,點確定。還原項目內容如下:1,[還原所有設置]該操.....

    問答 日期:2024-11-08

  • 過電壓,電力系統(tǒng)的過電壓指的是什么過電壓,電力系統(tǒng)的過電壓指的是什么

    電力系統(tǒng)的過電壓指的是什么過電壓就是電壓超過正常數值。過電壓一般分成大氣過電壓和操作過電壓兩大類。2,過電壓是什么過電壓,是電氣學科的術語,簡單說來,就是電壓超過其額定電壓值。操.....

    問答 日期:2024-11-08

  • extech,extech耐電壓測試儀設置被鎖住怎么辦extech,extech耐電壓測試儀設置被鎖住怎么辦

    extech耐電壓測試儀設置被鎖住怎么辦你查說明書,不行就找生產廠銷售科你好!說明書沒有嗎如有疑問,請追問。2,北京艾克斯特科技有限公司怎么樣啊http://extech.cn.newmaker.com/可以去這個.....

    問答 日期:2024-11-08

  • 西瓜自動化設備視頻,西瓜視頻怎么看?西瓜自動化設備視頻,西瓜視頻怎么看?

    西瓜視頻發(fā)布視頻,只是播放西瓜視頻,西瓜視頻投影無法更換藍光設備,可能是因為設備不支持藍光播放分辨率,只能下載其他設備。如何在電腦上看西瓜視頻1?打開瀏覽器,進入西瓜視頻,西瓜視頻電視.....

    問答 日期:2024-11-08

  • inova,進口強光手電有哪些品牌inova,進口強光手電有哪些品牌

    進口強光手電有哪些品牌國外的品牌。surefire、streamlight、pelican、ledleser、inova,maglite國內的fenix,在國際也是出名的,100多個國家和地區(qū)有售。2,新秀麗inova專柜賣多少錢是美國.....

    問答 日期:2024-11-08

  • 西部數據4T硬盤多少錢,4t電腦硬盤怎么賣?西部數據4T硬盤多少錢,4t電腦硬盤怎么賣?

    20t硬盤多少錢一個?為什么淘寶上有的西數4t移動硬盤賣700元左右?4t電腦硬盤一般批發(fā)價是多少?大部分硬盤都是固定硬盤,永久密封固定在硬盤驅動器中。硬盤包括固態(tài)硬盤(SSD盤,新型硬盤)、機.....

    問答 日期:2024-11-08