处理器是什么?

发布时间:2011-10-11 阅读量:1740 来源: 我爱方案网 作者:

处理器是什么?


中央处理器(Central Processing Unit)的缩写,即CPU,CPU是电脑中的核心配件,只有火柴盒那么大,几十张纸那么厚,但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都 由CPU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(Central Processing Unit,CPU),是电子计算机的主要设备之一。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。所谓的计算机的可编程性主要是指对CPU的编 程。  

CPU是计算机中的核心配件,只有火柴盒那么大,几十张纸那么厚,但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。计算机中所有操作都由CPU负责读取指令,对 指令译码并执行指令的核心部件。   CPU、内部存储器和输入/输出设备是电子计算机的三大核心部件。   同时,中国药科大学的英语简称也是CPU(China Pharmaceutical University ).

中央处理器(英文Central Processing Unit,CPU)是一台计算机的运算核心和控制核心。CPU、内部存储器和输入/输出设备是电子计算机三大核心部件。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由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段:提取(Fetch)、解 码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。 CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码,并执行指令。所谓的计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。


处理器的工作原理


    CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。
指令是计算机规定执行操作的类型和操作数的基本命令。指令是由一个字节或者多个字节组成,其中包括操作码字段、一个或多个有关操作数地址的字段以及一些表征机器状态的状态字以及特征码。有的指令中也直接包含操作数本身。

提取
第一阶段,提取,从存储器或高速缓冲存储器中检索指令(为数值或一系列数值)。由程序计数器(Program Counter)指定存储器的位置,程序计数器保存供识别目前程序位置的数值。换言之,程序计数器记录了CPU在目前程序里的踪迹。
提取指令之后,程序计数器根据指令长度增加存储器单元。指令的提取必须常常从相对较慢的存储器寻找,因此导致CPU等候指令的送入。这个问题主要被论及在现代处理器的快取和管线化架构。

执行
在提取和解码阶段之后,接着进入执行阶段。该阶段中,连接到各种能够进行所需运算的CPU部件。
例如,要求一个加法运算,算数逻辑单元(ALU,Arithmetic Logic Unit)将会连接到一组输入和一组输出。输入提供了要相加的数值,而输出将含有总和的结果。ALU内含电路系统,易于输出端完成简单的普通运算和逻辑运算(比如加法和位元运算)。如果加法运算产生一个对该CPU处理而言过大的结果,在标志暂存器里,运算溢出(Arithmetic Overflow)标志可能会被设置。

写回
最终阶段,写回,以一定格式将执行阶段的结果简单的写回。运算结果经常被写进CPU内部的暂存器,以供随后指令快速存取。在其它案例中,运算结果可能写进速度较慢,但容量较大且较便宜的主记忆体中。某些类型的指令会操作程序计数器,而不直接产生结果。这些一般称作“跳转”(Jumps),并在程式中带来循环行为、条件性执行(透过条件跳转)和函式。
许多指令也会改变标志暂存器的状态位元。这些标志可用来影响程式行为,缘由于它们时常显出各种运算结果。

解码
CPU根据存储器提取到的指令来决定其执行行为。在解码阶段,指令被拆解为有意义的片断。根据CPU的指令集架构(ISA)定义将数值解译为指令。
一部分的指令数值为运算码(Opcode),其指示要进行哪些运算。其它的数值通常供给指令必要的信息,诸如一个加法(Addition)运算的运算目标。这样的运算目标也许提供一个常数值(即立即值),或是一个空间的定址值:暂存器或存储器位址,以定址模式决定。
在旧的设计中,CPU里的指令解码部分是无法改变的硬件设备。不过在众多抽象且复杂的CPU和指令集架构中,一个微程序时常用来帮助转换指令为各种形态的讯号。这些微程序在已成品的CPU中往往可以重写,方便变更解码指令。
相关资讯
无源晶振YSX321SL应用于高精度HUD平视显示系统YXC3225

在现代汽车行业中,HUD平视显示系统正日益成为驾驶员的得力助手,为驾驶员提供实时导航、车辆信息和警示等功能,使驾驶更加安全和便捷。在HUD平视显示系统中,高精度的晶振是确保系统稳定运行的关键要素。YSX321SL是一款优质的3225无源晶振,拥有多项卓越特性,使其成为HUD平视显示系统的首选。

拥有卓越性能的高精度超薄低功耗心电贴—YSX211SL

随着医疗技术的进步,心电监护设备在日常生活和医疗领域中起到了至关重要的作用。而无源晶振 YSX211SL 作为一种先进的心电贴产品,以其独特的优势在市场上备受瞩目。

可编程晶振选型应该注意事项

对于可编程晶振选型的话,需要根据企业的需求选择。在选择可编程晶振的时候注重晶振外观、晶振的频率、晶振的输出模式、晶振的型号等等,这些都是要注意的,尤其是晶振的频率和晶振输出模式以及晶振的型号都是需要注意的。

性能高的服务器—宽电压有源晶振YSO110TR 25MHZ,多种精度选择支持±10PPM—±30PPM

在现代科技发展中,服务器扮演着越来越重要的角色,为各种应用提供强大的计算和数据存储能力。而高品质的服务器组件是确保服务器稳定运行的关键。YSO110TR宽电压有源晶振,作为服务器的重要组成部分,具备多项优势,成为业界必备的可靠之选。

差分晶振怎么测量

其实对于差分晶振怎么测量方式有很多种,主要还是要看自己选择什么样的方式了,因为选择不同的测量方式步骤和操作方式是不同的。关于差分晶振怎么测量的方式,小扬给大家详细的分享一些吧!