เป็นหน่วยประมวลผลวัตถุประสงค์อะไร: คำอธิบายและการประยุกต์ใช้

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์มักจะสับสนกับอีกคนหนึ่งทั้งสองแนวคิดเป็นหน่วยระบบและ CPU เรียกครั้งแรก - ครั้งที่สอง นี้เป็นธรรมพื้นฐาน หน่วยประมวลผลที่ตัวเอง - เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ตามลำดับที่กำหนดไว้ของคำแนะนำที่เรียกว่าโปรแกรมและการดำเนินการสำหรับ การประมวลผลข้อมูล

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีชื่อที่คล้ายกัน ตัวอย่างเช่น โปรแกรมประมวลผลคำ ที่ออกแบบมาสำหรับการสร้างเอกสารและรูปแบบของพวกเขา ประเภทของโปรแกรมนี้ ได้แก่ Microsoft Word

มันคืออะไร?

และอุปกรณ์ของตัวเองซึ่งเป็นสมองของคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ หน่วยประมวลผลในคอมพิวเตอร์คืออะไร? มันเป็นเช่น วงจรแบบบูรณาการ ที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เช่นวงจรจะถูกสร้างขึ้นในหนึ่งหรือมากกว่าผลึกที่ทำจากสารกึ่งตัวนำที่มีเทคโนโลยีที่ซับซ้อนมากที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลของไมโครอิเล็กทรอนิกส์

ทุกอย่างที่สามารถทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ของคุณมีข้อมูลที่ระบุ ชุดคำสั่ง ในการประมวลผล พวกเขาจะรวมอยู่ในคำแนะนำสำหรับการจัดการของการดำเนินงานคอมพิวเตอร์ หนึ่งแยกต่างหากนำทีม - นี่คือการดำเนินการอย่างใดอย่างหนึ่งที่ดำเนินการโดยคอมพิวเตอร์ ยกตัวอย่างเช่นการดำเนินการดำเนินการทางคณิตศาสตร์, ตรรกะการดำเนินงาน, การกำหนดลำดับของคำสั่งที่จะดำเนินการถ่ายโอนข้อมูลจากอุปกรณ์หน่วยความจำหน่วยความจำอีก

นั่นคือคำตอบสั้น ๆ กับคำถามสิ่งที่เป็นตัวประมวลผล

เครื่อง

ตั้งแต่หน่วยประมวลผล - อุปกรณ์สำหรับการประมวลผลข้อมูลนั้นจะประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• หน่วยตรรกะทางคณิตศาสตร์;
• อุปกรณ์ควบคุม
• ลงทะเบียนหน่วยความจำ

ชุดควบคุมที่เป็นที่ชัดเจนจากชื่อของมันสำหรับโปรแกรมที่กำหนดควบคุมทุกโหนดคอมพิวเตอร์ จะดึงเอาแต่ละคำสั่งที่ตามมาจากการลงทะเบียนเรียนรู้จากมันสิ่งที่ดำเนินการในการดำเนินการและในสิ่งที่ลำดับ ชนิดของตัวนำการจัดการวงดนตรีทั้งหมด องค์ประกอบดนตรีเป็นเพียงโปรแกรม

ส่วนประกอบของ

ALU - เครื่องมือสำหรับการคำนวณซึ่งตามโปรแกรมประสิทธิภาพการดำเนินงานที่เกี่ยวข้องกับคณิตศาสตร์และตรรกะ

ลงทะเบียนเป็นหน่วยความจำภายในของ CPU หนึ่งในการลงทะเบียนสามารถเทียบกับร่างโดยที่อุปกรณ์คำนวณและเก็บผล แต่ละของการลงทะเบียนมีวัตถุประสงค์ของตนเอง

สมมติว่าหน่วยประมวลผลจะต้องเพิ่มตัวเลขสองบาง การดำเนินการนี้ครั้งแรกของทั้งหมดมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะออกจากความทรงจำของเทอมแรกแล้ว - สองเพิ่มทั้งสองค่าและปริมาณของใหม่ส่ง RAM ของคอมพิวเตอร์

เห็นได้ชัดว่าทั้งเงื่อนไขและประมวลผลที่ควรจะเก็บไว้ที่ไหนสักแห่ง เพื่อจุดประสงค์นี้เซลล์จะเข้าโดยตรงในการประมวลผลของตัวเองที่เรียกว่าสะสมหรือบวก ตั้งแต่โปรเซสเซอร์ถูกออกแบบมาสำหรับข้อมูลและการประมวลผลของพวกเขาก็ต้องเข้าใจจากเซลล์หน่วยความจำมีความจำเป็นต้องใช้คำสั่งดังต่อไปนี้ นี้เขาได้เรียนรู้จากเซลล์ภายในอื่น ๆ ของเขาซึ่งถูกเรียกว่าเคาน์เตอร์ คำสั่งที่มีการเรียกข้อมูลจากหน่วยความจำหลักอยู่ในเซลล์อื่น - คำสั่งลงทะเบียน จากผลของคำสั่งที่สามารถโอนได้แล้วในหน่วยความจำ

ประเภทลงทะเบียน

ลงทะเบียนมีหลายประเภท พวกเขาแตกต่างจากแต่ละชนิดอื่น ๆ ของการดำเนินการดำเนินการ ลงทะเบียนที่สำคัญที่สุดที่มีชื่อของตัวเอง:

• ทีม Counter - คือการลงทะเบียนที่มีอยู่ของการเรียนการสอนต่อไปที่จะดำเนินการ มันถูกใช้เพื่อเลือกโปรแกรมจากชุดของความทรงจำที่เกี่ยวข้องโดยอัตโนมัติ
• Adder - มีส่วนร่วมในการดำเนินงานทั้งหมด
• การเรียนการสอนการลงทะเบียน มันช่วยให้ทีมในเวลานั้นซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นในการดำเนินการ

บัสข้อมูล

ประมวลผลของคอมพิวเตอร์ถูกออกแบบมาเพื่อทำงานกับข้อมูล อุปกรณ์ทั้งหมดของเขาอย่างต่อเนื่องแลกเปลี่ยนเป็นกันเอง และพวกเขาทำมันด้วยความช่วยเหลือขององค์ประกอบที่เรียกว่ารถบัสข้อมูลภายใน ในซีพียูที่ทันสมัยมีส่วนอื่น ๆ แต่อย่างน้อยชุดที่จำเป็นคืออุปกรณ์ที่อธิบายไว้ข้างต้น

เครื่องโครงการวงจรและ

กระบวนการนี้มักจะประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

• คำสั่งจะถูกเลือกจากเซลล์ที่มีอยู่จะถูกเก็บไว้ในเคาน์เตอร์ลงทะเบียน เนื้อหาในเวลาเดียวกันการเพิ่มมูลค่าของความยาวของคำสั่งนี้
• ถัดไปก็จะถูกส่งไปยังหน่วยควบคุมที่ได้รับในการเรียนการสอนการลงทะเบียนของ
• ข้อมูลที่อยู่ที่อยู่ในทีมยืนสำหรับการจัดการอุปกรณ์
• หลังให้สัญญาณและอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำลดลงแล้วในหน่วยเลขคณิต-ตรรกะ
• มันหมายถึงรหัสควบคุมอุปกรณ์และการดำเนินงานที่ดำเนินการในหน่วยตรรกะทางคณิตศาสตร์ของสัญญาณดำเนินการนี้กับข้อมูลซึ่งในกรณีนี้จะเรียกว่าถูกดำเนินการ
• ผลการดำเนินงานที่สามารถเก็บรักษาไว้ในซีพียูหรือโอนเข้ามาในหน่วยความจำในกรณีที่มีที่อยู่ที่ควรจะเป็นผล
• ทุกขั้นตอนข้างต้นจะดำเนินการเป็นเวลานานเป็นสัญญาณหยุดจะได้รับ

ลักษณะของ

ดังนั้นสิ่งที่เป็นหน่วยประมวลผลก็เป็นที่ชัดเจน: เพื่อรันคำสั่งจากโปรแกรมที่ระบุ เพื่อจุดประสงค์นี้มันมีลักษณะดังต่อไปนี้:

1. ความถี่นาฬิกา ซีพียูที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า นาฬิกาความถี่ ซึ่งจะสร้างพัลส์ พวกเขาจะตรงกับการดำเนินการแต่ละอื่น ๆ ของทุกองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์ ลักษณะนี้จะมีค่าเท่ากับจำนวนรอบต่อวินาที หนึ่งในมาตรการ - ระยะเวลาหนึ่งซึ่งอยู่ระหว่างพัลส์เป็นครั้งแรกและครั้งที่สอง ความถี่สัญญาณนาฬิกาวัดในเมกะเฮิรตซ์
2. บิต นี้ค่าสูงสุดที่สอดคล้องกับจำนวนบิต ของรหัสไบนารี ที่เกิดขึ้นจากการประมวลผลและส่งในเวลาเดียวกัน ลักษณะนี้จะกำหนดความยาวของคำของการลงทะเบียนของ
3. พื้นที่ที่อยู่ ซึ่งรวมถึงช่วงที่อยู่ที่มีการเข้าถึงโดยหน่วยประมวลผลโดยใช้รหัสที่อยู่

เนื่องจากการดังกล่าวข้างต้นก็สามารถที่จะกำหนดไว้อย่างชัดเจนและประมวลผลจุดประสงค์ของมัน นี่คือสมองของคอมพิวเตอร์โดยที่มันเป็นอย่างยิ่งที่จะสิ่งที่ไม่เหมาะสม มันก็เป็นเพียงสำหรับการตกแต่งภายใน