關(guān)于電腦cpu的作用是什么,cpu的作用和功能這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、CPU主要功能:處理指令、執(zhí)行操作、要求進(jìn)行動作、控制時間、處理數(shù)據(jù)。
2、中央處理器(CPU,Central Processing Unit)是一塊超大規(guī)模的集成電路,是一臺計算機(jī)的運(yùn)算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。
3、它的功能主要是解釋計算機(jī)指令以及處理計算機(jī)軟件中的數(shù)據(jù)。
4、中央處理器主要包括運(yùn)算器(算術(shù)邏輯運(yùn)算單元,ALU,Arithmetic Logic Unit)和高速緩沖存儲器(Cache)及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)(Data)、控制及狀態(tài)的總線(Bus)。
5、它與內(nèi)部存儲器(Memory)和輸入/輸出(I/O)設(shè)備合稱為電子計算機(jī)核心部件。
6、拓展資料工作過程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。
7、它把指令分解成一系列的微操作,然后發(fā)出各種控制命令,執(zhí)行微操作系列,從而完成一條指令的執(zhí)行。
8、指令是計算機(jī)規(guī)定執(zhí)行操作的類型和操作數(shù)的基本命令。
9、指令是由一個字節(jié)或者多個字節(jié)組成,其中包括操作碼字段、一個或多個有關(guān)操作數(shù)地址的字段以及一些表征機(jī)器狀態(tài)的狀態(tài)字以及特征碼。
10、有的指令中也直接包含操作數(shù)本身。
11、一、提取第一階段,提取,從存儲器或高速緩沖存儲器中檢索指令(為數(shù)值或一系列數(shù)值)。
12、由程序計數(shù)器(Program Counter)指定存儲器的位置。
13、(程序計數(shù)器保存供識別程序位置的數(shù)值。
14、換言之,程序計數(shù)器記錄了CPU在程序里的蹤跡。
15、)二、解碼CPU根據(jù)存儲器提取到的指令來決定其執(zhí)行行為。
16、在解碼階段,指令被拆解為有意義的片段。
17、根據(jù)CPU的指令集架構(gòu)(ISA)定義將數(shù)值解譯為指令。
18、一部分的指令數(shù)值為運(yùn)算碼(Opcode),其指示要進(jìn)行哪些運(yùn)算。
19、其它的數(shù)值通常供給指令必要的信息,諸如一個加法(Addition)運(yùn)算的運(yùn)算目標(biāo)。
20、三、執(zhí)行在提取和解碼階段之后,緊接著進(jìn)入執(zhí)行階段。
21、該階段中,連接到各種能夠進(jìn)行所需運(yùn)算的CPU部件。
22、例如,要求一個加法運(yùn)算,算術(shù)邏輯單元(ALU,Arithmetic Logic Unit)將會連接到一組輸入和一組輸出。
23、輸入提供了要相加的數(shù)值,而輸出將含有總和的結(jié)果。
24、ALU內(nèi)含電路系統(tǒng),易于輸出端完成簡單的普通運(yùn)算和邏輯運(yùn)算(比如加法和位元運(yùn)算)。
25、如果加法運(yùn)算產(chǎn)生一個對該CPU處理而言過大的結(jié)果,在標(biāo)志暫存器里可能會設(shè)置運(yùn)算溢出(Arithmetic Overflow)標(biāo)志。
26、四、寫回最終階段,寫回,以一定格式將執(zhí)行階段的結(jié)果簡單的寫回。
27、運(yùn)算結(jié)果經(jīng)常被寫進(jìn)CPU內(nèi)部的暫存器,以供隨后指令快速存取。
28、在其它案例中,運(yùn)算結(jié)果可能寫進(jìn)速度較慢,但容量較大且較便宜的主記憶體中。
29、某些類型的指令會操作程序計數(shù)器,而不直接產(chǎn)生結(jié)果。
30、這些一般稱作“跳轉(zhuǎn)”(Jumps),并在程式中帶來循環(huán)行為、條件性執(zhí)行(透過條件跳轉(zhuǎn))和函式。
31、許多指令會改變標(biāo)志暫存器的狀態(tài)位元。
32、這些標(biāo)志可用來影響程式行為,緣由于它們時常顯出各種運(yùn)算結(jié)果。
33、例如,以一個“比較”指令判斷兩個值大小,根據(jù)比較結(jié)果在標(biāo)志暫存器上設(shè)置一個數(shù)值。
34、這個標(biāo)志可藉由隨后跳轉(zhuǎn)指令來決定程式動向。
35、在執(zhí)行指令并寫回結(jié)果之后,程序計數(shù)器值會遞增,反覆整個過程,下一個指令周期正常的提取下一個順序指令。
本文分享完畢,希望對大家有所幫助。
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