cpu的作用是什麼,CPU的作用是什麼?

時間 2021-09-06 19:11:47

1樓:荼樓

**處理器

**處理器(cpu,central processing unit)是一塊超大規模的積體電路,是一臺計算機的運算核心(core)和控制核心( control unit)。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料。

**處理器主要包括運算器(算術邏輯運算單元,alu,arithmetic logic unit)和高速緩衝儲存器(cache)及實現它們之間聯絡的資料(data)、控制及狀態的匯流排(bus)。它與內部儲存器(memory)和輸入/輸出(i/o)裝置合稱為電子計算機三大核心部件。

主要功能

1.處理指令

英文processing instructions;這是指控制程式中指令的執行順序。程式中的各指令之間是有嚴格順序的,必須嚴格按程式規定的順序執行,才能保證計算機系統工作的正確性。

2.執行操作

英文perform an action;一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一系列的操作來實現的。cpu要根據指令的功能,產生相應的操作控制訊號,發給相應的部件,從而控制這些部件按指令的要求進行動作。

3.控制時間

英文control time;時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中,在什麼時間做什麼操作均應受到嚴格的控制。只有這樣,計算機才能有條不紊地工作。

4.處理資料

即對資料進行算術運算和邏輯運算,或進行其他的資訊處理。

其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料, 並執行指令。在微型計算機中又稱微處理器,計算機的所有操作都受cpu控制,cpu的效能指標直接決定了微機系統的效能指標。cpu具有以下4個方面的基本功能:

資料通訊,資源共享,分散式處理,提供系統可靠性。運作原理可基本分為四個階段:提取(fetch)、解碼(decode)、執行(execute)和寫回(writeback)。

2樓:鯨娛文化

cpu是一塊超大規模的積體電路,是一臺計算機的運算核心(core)和控制核心( control unit)。

cpu的作用是什麼?

3樓:熱詞課代表

cpu是一塊超大規模的積體電路,是一臺計算機的運算核心(core)和控制核心( control unit)。

4樓:匿名使用者

cpu主要功能:處理指令、執行操作、要求進行動作、控制時間、處理資料。

**處理器(cpu,central processing unit)是一塊超大規模的積體電路,是一臺計算機的運算核心(core)和控制核心( control unit)。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料。

**處理器主要包括運算器(算術邏輯運算單元,alu,arithmetic logic unit)和高速緩衝儲存器(cache)及實現它們之間聯絡的資料(data)、控制及狀態的匯流排(bus)。它與內部儲存器(memory)和輸入/輸出(i/o)裝置合稱為電子計算機三大核心部件。

拓展資料

工作過程

cpu從儲存器或高速緩衝儲存器中取出指令,放入指令暫存器,並對指令譯碼。它把指令分解成一系列的微操作,然後發出各種控制命令,執行微操作系列,從而完成一條指令的執行。指令是計算機規定執行操作的型別和運算元的基本命令。

指令是由一個位元組或者多個位元組組成,其中包括操作碼欄位、一個或多個有關運算元地址的欄位以及一些表徵機器狀態的狀態字以及特徵碼。有的指令中也直接包含運算元本身。

一、提取

第一階段,提取,從儲存器或高速緩衝儲存器中檢索指令(為數值或一系列數值)。由程式計數器(program counter)指定儲存器的位置。(程式計數器儲存供識別程式位置的數值。

換言之,程式計數器記錄了cpu在程式裡的蹤跡。)

二、解碼

cpu根據儲存器提取到的指令來決定其執行行為。在解碼階段,指令被拆解為有意義的片段。根據cpu的指令集架構(isa)定義將數值解譯為指令。

一部分的指令數值為運算碼(opcode),其指示要進行哪些運算。其它的數值通常供給指令必要的資訊,諸如一個加法(addition)運算的運算目標。

三、執行

在提取和解碼階段之後,緊接著進入執行階段。該階段中,連線到各種能夠進行所需運算的cpu部件。

例如,要求一個加法運算,算術邏輯單元(alu,arithmetic logic unit)將會連線到一組輸入和一組輸出。輸入提供了要相加的數值,而輸出將含有總和的結果。alu內含電路系統,易於輸出端完成簡單的普通運算和邏輯運算(比如加法和位元運算)。

如果加法運算產生一個對該cpu處理而言過大的結果,在標誌暫存器裡可能會設定運算溢位(arithmetic overflow)標誌。

四、寫回

最終階段,寫回,以一定格式將執行階段的結果簡單的寫回。運算結果經常被寫進cpu內部的暫存器,以供隨後指令快速存取。在其它案例中,運算結果可能寫進速度較慢,但容量較大且較便宜的主記憶體中。

某些型別的指令會操作程式計數器,而不直接產生結果。這些一般稱作「跳轉」(jumps),並在程式中帶來迴圈行為、條件性執行(透過條件跳轉)和函式。許多指令會改變標誌暫存器的狀態位元。

這些標誌可用來影響程式行為,緣由於它們時常顯出各種運算結果。例如,以一個「比較」指令判斷兩個值大小,根據比較結果在標誌暫存器上設定一個數值。這個標誌可藉由隨後跳轉指令來決定程式動向。

在執行指令並寫回結果之後,程式計數器值會遞增,反覆整個過程,下一個指令週期正常的提取下一個順序指令。

5樓:百度使用者

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於人一樣。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資料,而主機板晶片組則更像是心臟,它控制著資料的交換。cpu的種類決定了你使用的作業系統和相應的軟體。

cpu主要由運算器、控制器、暫存器組和內部匯流排等構成,是pc的核心,再配上儲存器、輸入/輸出介面和系統匯流排組成為完整的pc。

cpu的基本結構和功能

cpu主要由運算器、控制器、暫存器組和內部匯流排等構成。暫存器組用於在指令執行過後存放運算元和中間資料,由運算器完成指令所規定的運算及操作。

6樓:蔡桂花甘巳

從功能上看,一般cpu的內部結構可分為:控制單元、邏輯運算單元、儲存單元(包括內部匯流排和緩衝器)三大部分。其中控制單元完成資料處理整個過程中的調配工作,邏輯單元則完成各個指令以便得到程式最終想要的結果,儲存單元就負責儲存原始資料以及運算結果。

渾然一體的配合使得cpu擁有了強大的功能,可以完成包括浮點、多**等指令在內的眾多複雜運算,也為數字時代加入了更多的活力。

cpu的邏輯單元

更細一點,從實現的功能方面看,cpu大致可分為如下八個邏輯單元:

指令快取記憶體,俗稱指令暫存器

:它是晶片上的指令倉庫,有了它cpu就不必停下來查詢計算機記憶體中的指令,從而大幅提高了cpu的運算速度。

譯碼單元,俗稱指令譯碼器

:它負責將複雜的機器語言指令解譯成運算邏輯單元(alu)和暫存器能夠理解的簡單格式,就像一位外交官。

控制單元

:既然指令可以存入cpu,而且有相應指令來完成運算前的準備工作,背後自然有一個扮演推動作用的角色——它便是負責整個處理過程的操作控制器。根據來自譯碼單元的指令,它會生成控制訊號,告訴運算邏輯單元(alu)和暫存器如何運算、對什麼進行運算以及對結果進行怎樣的處理。

暫存器:

它對於cpu來說非常的重要,除了存放程式的部分指令,它還負責儲存指標跳轉資訊以及迴圈操作命令,是運算邏輯單元(alu)為完成控制單元請求的任務所使用的資料的小型儲存區域,其資料**可以是快取記憶體、記憶體、控制單元中的任何一個。

邏輯運算單元(alu)

:它是cpu晶片的智慧部件,能夠執行加、減、乘、除等各種命令。此外,它還知道如何讀取邏輯命令,如或、與、非。

來自控制單元的訊息將告訴運算邏輯單元應該做些什麼,然後運算單元會從暫存器中間斷或連續提取資料,完成最終的任務。

預取單元

:cpu效能發揮對其依賴非常明顯,預取命中率的高低直接關係到cpu核心利用率的高低,進而帶來指令執行速度上的不同。根據命令或要執行任務所提出的要求,何時時候,預取單元都有可能從指令快取記憶體或計算機記憶體中獲取資料和指令。

當指令到達時,預取單元最重要的任務就是確保所有指令均排列正確,然後傳送給譯碼單元。

匯流排單元

:它就像一條高速公路,快速完成各個單元間的資料交換,也是資料從記憶體流進和流出cpu的地方。

資料快取記憶體

:儲存來自譯碼單元專門標記的資料,以備邏輯運算單元使用,同時還準備了分配到計算機不同部分的最終結果。

通過以上介紹可以看出cpu雖小,方寸之地卻能容納大世界,內部更像一個發達的裝配工廠,環環相扣,層層相套。正因為有了相互間的協作配合,才使得指令最終得以執行,才構成了**並茂、影像結合的神奇數字世界。

想比較專業仔細的瞭解一下的話可以看看微控制器一類的書!!

7樓:巨蟹12345在

通俗的講cpu看內涵,顯示卡看外表。區別就出來了,畫質 掛鉤顯示卡,處理龐大資料資訊就需要強勁的cpu,舉個簡單的例子 就是你玩沙盒遊戲(類似我的的世界)你造了一大堆東西 或者根本沒造什麼就卡 那就是你的cpu不行 處理資料起來很慢。所以說有時候卡 不一定就是顯示卡背鍋

cpu的主要功能是什麼?

8樓:來自石花洞憨直可愛的蜜李

處理指令。英文processing instructions,這是指控制程式中指令的執行順序。程式中的各指令之間是有嚴格順序的,必須嚴格按程式規定的順序執行,才能保證計算機系統工作的正確性。

執行操作。英文perform an action,一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一系列的操作來實現的。cpu要根據指令的功能,產生相應的操作控制訊號,發給相應的部件,從而控制這些部件按指令的要求進行動作。

控制時間。英文control time,時間控制就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中,在什麼時間做什麼操作均應受到嚴格的控制。

只有這樣,計算機才能有條不紊地工作。

處理資料。即對資料進行算術運算和邏輯運算,或進行其他的資訊處理。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料, 並執行指令。

拓展資料:cpucpu的內部結構可分為控制單元,邏輯單元和儲存單元三大部分。cpu的工作原理就象一個工廠對產品的加工過程:

進入工廠的原料(指令),經過物資分配部門(控制單元)的排程分配,被送往生產線(邏輯運算單元)。

cpu快取大小的作用是什麼,CPU快取大小的作用是什麼

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「CPU」主要由哪些部件組成?作用是什麼

處理器cpu包括運算邏輯部件 暫存器部件和控制部件。處理器從儲存器或高速緩衝儲存器中取出指令,放入指令暫存器,並對指令譯碼。它把指令分解成一系列的微操作,然後發出各種控制命令,執行微操作系列,從而完成一條指令的執行。指令是計算機規定執行操作的型別和運算元的基本命令。運算邏輯部件。可以執行定點或浮點的...