cpu由什么组成
CPU由控制单元、逻辑运算单元、存储单元所组成。
控制单元:英文是Control unit;控制部件,主要是负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
其结构有两种:一种是以微存储为核心的微程序控制方式;一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。
逻辑部件:英文是Logic components;运算逻辑部件。可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。
存储单元:包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定点数和浮点数两类,它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。
CPU的功能
1、指令控制:按照顺序进行取指操作,由控制器CU完成取指和分析指令的操作。
2、操作控制:能对指令进行译码、寄存、执行的有关操作。
3、时间控制:对各种操作进行的时间实施定时。
4、数据加工:能够进行算术运算和逻辑运算,该功能的实现由ALU寄存器(算术逻辑单元)完成。
5、处理中断:能够响应输入输出设备发出的中断请求。
CPU的内部由以下四部分组成:
寄存器:寄存器用来暂存指令,数据等处理对象,可以看作是内存的一种。
控制器:负责把内存上的指令,数据等读入寄存器,并根据指令的执行结果来控制整个计算机。
运算器:负责运算从内存读入寄存器的数据。
时钟:负责发出CPU开始计时的时钟信号。不过,也有些计算机的时钟位于CPU的外部。时钟信号以Hz(赫兹为单位),代表每秒的频率,时钟信号的频率越高,CPU的运行速度越快。
CPU的功能:
(1)指令控制:按照顺序进行取指操作,由控制器CU完成取指和分析指令的操作。
(2)操作控制:能对指令进行译码、寄存、执行的有关操作。
(3)时间控制:对各种操作进行的时间实施定时。
(4)数据加工:能够进行算术运算和逻辑运算,该功能的实现由ALU寄存器(算术逻辑单元)完成。
(5)处理中断:能够响应输入输出设备发出的中断请求。
中央处理器主要包括两个部分,即控制器、运算器,其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据。
在计算机体系结构中,CPU是对计算机的所有硬件资源(如存储器、输入输出单元)进行控制调配、执行通用运算的核心硬件单元。CPU是计算机的运算和控制核心。计算机系统中所有软件层的操作,最终都将通过指令集映射为CPU的操作。
性能结构:
通常来讲,CPU的结构可以大致分为运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。所谓运算逻辑部件,主要能够进行相关的逻辑运算。
如:可以执行移位操作以及逻辑操作,除此之外还可以执行定点或浮点算术运算操作以及地址运算和转换等命令,是一种多功能的运算单元。而寄存器部件则是用来暂存指令、数据和地址的。控制部件则是主要用来对指令进行分析并且能够发出相应的控制信号。
以上内容参考:百度百科-中央处理器
CPU的组成:运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件。
逻辑部件可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。
寄存器部件,包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。通用寄存器又可分定点数和浮点数两类,它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。
控制部件主要是负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
CPU主要功能
1、顺序控制:这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的,必须严格按程序规定的顺序执行,才能保证计算机工作的正确性。
2、操作控制:一条指令的功能往往是由计算机中的部件执行一系列的操作来实现的。CPU要根据指令的功能,产生相应的操作控制信号,发给相应的部件,从而控制这些部件按指令的要求进行动作。
3、时间控制:就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中,在什么时间做什么操作均应受到严格的控制。只有这样,计算机才能有条不紊地自动工作。
4、数据加工:即对数据进行算术运算和逻辑运算,或进行其他的信息处理。
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