Anordninger, som inngår i prosessoren: en beskrivelse av funksjonene

I dag, i hjemmene til de aller fleste av innbyggerne i utviklede land har flere datamaskiner samt tabletter og andre mobile enheter. Den "hjerte" av enten en prosessor (CPU eller CPU). Han har en kompleks struktur. For å forstå hvordan PC-en, bør du vite at en del av prosessoren.

Formål og funksjoner

Før de utforsker enheter som er en del av CPU, bør du vite hva det er for. Dermed CPU - den sentrale enhet PC. Hans utnevnelse - er:

• styre operasjonen av datamaskinen ved å følge den gitte program;
• utføre informasjonsbehandlingstrinn.

Anordninger, som inngår i prosessoren

For øyeblikket er det CPU en spesiell IC-brikke.

Anordninger, som inngår i prosessoren - er:

• registrer;
• cache;
• og data buss adresser;
• ALU (aritmetisk logisk enhet);
• matteprosessor.

registrer

Denne blokken av minneceller som danner ultrarask minne inne i CPU. Den brukes av seg selv og er ikke tilgjengelig for programmerere. Minnekapasiteten er bare noen få hundre bytes.

CPU-registre er delt inn i to typer: generell og spesiell.

Registre av type 1 ble anvendt når de blir eksekvert drift logiske og aritmetiske-type operasjoner eller andre instruksjonssett, for eksempel SSE, MMX, og så videre.

Registrene av den andre typen inneholder systemdata som er nødvendige for drift av prosessoren. Disse inkluderer kontrollregistre, system adresser, debugging og så videre. Tilgang til dem er strengt regulert.

Videre er slike anordninger er relatert til programtelleren som inneholder adressen til den instruksjon for å implementere CPU vil fortsette til den neste operasjonssyklus.

cache-minne

Anordninger, som inngår i prosessoren, er ganske variert. Disse inkluderer cache. Det er en kladde. Formålet med bruken - få fart på PC. For å gjøre dette, er CPU minnetilgang sjekket først av alt, enten de forespurte dataene i bufferen er lagret. For dette formålet, sammenligne postadressen din vil du bli bedt med verdiene av alle cache tag, som kan lagres dataene. Kamper cache linjen tag kalles en hit (cache hit). I motsatt fall fast cache miss. Hurtigbuffertreff gjør det mulig for prosessoren å umiddelbart frembringe en avlesning eller for å spille inn data på linje med tilpasset koden. Cache effektiviseringstiltak for den valgte algoritmen (program) er forholdet mellom antall udavshihsya cache hit til det totale antall forespørsler til prosessoren minne, kalt vurdert resultater.

ALU

Selv om noen enheter som inngår i prosessoren har sin egen hukommelse, er det ALU en spesiell kombinasjon kretselementer uten egen hukommelse. Formålet er å implementere de viktigste drift av databehandling:

• 2 mottar inngangs operand 2 (innholdet i registeret 2 og så videre.);
• genererer og sender ut operasjonsresultat.

Den består i å utføre et sett av enkle aritmetiske operasjoner (AO), er delt opp i 3 hovedkategorier: logikk, og aritmetiske operasjoner på bitene. Som - en databehandlings prosedyre (subtraksjon, addisjon, multiplikasjon eller divisjon), argumentene og et resultat som representerer tall. De skiller seg fra de logiske operasjoner. De blir forstått prosedyrer for gjennomføring av bygging av komplekse uttalelser (AND, NOT, OR).

Aritmetisk logisk enhet består av registre og styrelogikken med addereren. Den opererer i samsvar med kodene for de operasjoner som utføres på de variablene som er plassert i registre.

adresse og databuss

Disse innretninger er en del av prosessoren, blir et sett av ledere. Den første av disse er beregnet for overføring av minneadresser til å sende data. For hver av dem er det overført en bit. Det tilsvarer ett siffer av adressen. Øke antall ledere som brukes til å danne adressene, gjør det for å markere flere celler. Bitlinjer definerer den maksimale mengden av minne som kan være adresserbar av prosessoren.

Hvis databussen i forhold til en motorvei, og til å vurdere sin kapasitet med antall kjørefelt, så adressen bussen forbundet med nummereringen av gater eller hus. Antallet av sine linjer lik antallet sifre (tegn) i rommet i huset. Dermed, hvis den kan bestå av mer enn to desimalsifre, antallet anordnet derpå boliger husnummer ved en bestemt gate er ikke mer enn 100 (m. E. 102). Når tre-sifret antall mulige adresser økes til 103.

Buss adresse og data er uavhengige, og brikkesett utviklere velge sin litt for deg selv på egen hånd. Samtidig enn databussen flere bits, jo mer av dem og adressebussen. Deres evne - en indikator på en bestemt prosessorfunksjoner. Spesielt er evnen til prosessorbussen i informasjonsutvekslingen data som er bestemt av den, og adresselinjen bit angir en hukommelse, med hvilken den kan virke.

matteprosessor

Fortsetter å undersøke den delen av datamaskinens CPU, er det nødvendig å si noen ord om denne enheten. Det er ment å utvide CPU funksjoner og sikre dens funksjonalitet med modul såkalte flyt prosessorer som ikke har en integrert modul.

Matteprosessor er ikke blant de obligatoriske elementene i PC-en, og du kan gi det opp. Tidligere mange produsenter og mottatt på grunnlag av hensynet til økonomi.

Men i å løse problemer som krever utføre mange matematiske beregninger (for vitenskapelige eller tekniske beregninger), måtte løse spørsmålet om å øke PC-ytelsen.

Dersom før en matteprosessor moduler er installert på hovedkortet som en egen chip, i moderne PCer bruk av denne enheten i dette formatet er ikke nødvendig, da det ble opprinnelig bygget i CPU.

Andre PC-enheter

Personlig datamaskin - er en kompleks og velfungerende system.

Alle mulige enheter som utgjør en datamaskin liste med noen få ord er umulig.

I tillegg til prosessoren, PC omfatter også:

• et hovedkort med en konnektor som forbinder CPU;
• harddisker og diskettstasjoner ;
• strømforsyning;
• RAM;
• CD- og DVD-stasjoner;
• forbindelser (porter) for tilleggsutstyr, og så videre.

Videre er forskjellige periferienheter, for eksempel:

• mus;
• tastatur,
• mikrofon;
• høyttalere og så videre.

Nå som du vet at alle mulige enheter som er en del av maskinen - det er en del av et komplekst system, kontrollert av prosessoren. Dens rolle kan ikke overvurderes, som arbeidet på PC avhenger normal funksjon. For øyeblikket eksperter spår at i de kommende tiårene av de materielle prosessorer gjennomgå betydelige endringer. Dette skyldes det faktum at prosessen vil bli foreldet, erstattet den vanlige kvantedatamaskin vil komme, biologiske og så videre. Computers.