CPU主要由什么和什么组成。

电脑教程013

CPU主要由什么和什么组成。,第1张

CPU主要由运算器和控制器组成。

中央处理器(CPU),是电子计算机的主要设备之一,电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令,对指令译码并执行指令的核心部件。

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。

扩展资料

对于CPU而言,影响其性能的指标主要有主频、 CPU的位数以及CPU的缓存指令集。所谓CPU的主频,指的就是时钟频率,它直接的决定了CPU的性能,因此要想CPU的性能得到很好地提高,提高CPU的主频是一个很好地途径。

而CPU的位数指的就是处理器能够一次性计算的浮点数的位数,通常情况下,CPU的位数越高,CPU 进行运算时候的速度就会变得越快。现在CPU的位数一般为32位或者64位。

以前人们使用的计算机都是32位系统, 近年来人们使用的计算机的处理器中64位所占用的比例则显得更多,这是因为64位的计算机的运行速度变得更快,提高了人们的工作效率。

而CPU的缓存指令集是存储在CPU内部的,主要指的是能够对CPU的运算进行指导以及优化的硬程序。一般来讲,CPU 的缓存可以分为一级缓存、二级缓存和三级缓存,而那些处理能力比较强的处理器则一般具有较大的三级缓存。

参考资料来源:百度百科-中央处理器

控制器和运算器。

1、运算器

算术逻辑单元(英语:Arithmetic logic unit,简称:ALU)是一种可对二进制整数执行算术运算或位运算的组合逻辑数字电路。ALU 与浮点数运算单元(FPU)不同,后者仅对浮点数进行操作。

ALU 是许多类型的计算电路的基本部件,这些计算电路包括计算机的中央处理单元(CPU)、浮点处理单元(FPU)和图形处理单元(GPU)。单个CPU、FPU 或 GPU 可能包含多个 ALU。

ALU 的输入包括需要运算的数据(也称为运算数)和表明了运算操作类型的指令码。ALU 的输出是其执行运算的结果。在许多的设计中,ALU 还带有状态输入或输出,可将其之前操作或当前操作的信息在 ALU 和外部状态寄存器间传递。

2、控制器

控制单元(Control Unit),有时为CPU一部分,有时安装于CPU外部,负责指挥CPU工作。通过该设备的运行来控制其他设备的活动,也被视作有限状态自动机的一种。

CPU的控制单元曾经只被当成暂时性的通路,其设计十分困难。 目前的控制单元多采用被包含于存储控制器的微程序加工制造。

工作时由微型测序器选定微程序代码,其各字节即负责控制计算机的各个部分。诸如寄存器,算术逻辑单元,指令寄存器,总线,甚至芯片外部的输入输出均在其掌控之中。在当前的计算机中,各子系统分别拥有隶属于控制单元的控制器,由这些控制器监督各子系统工作。

应用

中央处理器大规模应用在个人电脑上,现今电脑可进入家庭。全因集成电路的发展,令PC在大小、性能以及价位等多个方面均有长足的进步。现今中央处理器价钱平宜,用户可自行组装个人电脑。主板等主要电脑器件,均配合中央处理器设计。

不同类型的中央处理器安装到主板上不同类型的CPU插槽中(如英特尔的LGA 1151、AMD的Socket AM4),令中央处理器变得更省电,温度更低。

大多数IBM PC兼容机(Pentium以后被称为“标准PC”(Standard PC))使用x86架构的处理器,他们主要由英特尔和超微两家公司生产,此外威盛电子也有参与中央处理器的生产。

但与IBM PC兼容机不同,在2006年之前苹果电脑所使用的处理器一直是IBM PowerPC RISC,之后的苹果电脑转而采用英特尔的处理器,以及EFI固件。可见中央处理器在现代电脑的重要地位。