Из чего состоит процессор? Основные компоненты и их функции
Опубликованно 04.01.2018 00:35
Много уверенности, пользователи ПК прекрасно знают, основные компоненты компьютера, но немногие люди знают, из чего состоит процессор. И тем не менее, это устройство системы, которое выполняет арифметические и логические операции. Основной функцией процессора является получение информации, ее обработки и отдачи конечного результата. Кажется простым, но на самом деле, этот процесс является сложным.
Из чего состоит процессор
ПРОЦЕССОР-это маленькая пластина кремния прямоугольной формы, которая содержит миллионы транзисторов (полупроводников). Они реализуют функции процессора.
Практически все современные процессоры включают в себя следующие элементы:Несколько ядер (редко 2, чаще всего 4 или 8), которые выполняют все функции. Действительно, ядро представляет собой небольшой процессор. Несколько встроенных в чипе ядер параллельно работают над задачами, которая ускоряет процесс обработки данных. Однако, не всегда большее число ядер означает более быстрый чип.Несколько уровней КЭШ-памяти (2 или 3), благодаря чему время взаимодействия памяти и процессора уменьшается. Если информация находится в Кэше, она минимизируется. Таким образом, чем больше будет объем Кэш-памяти, тем больше информации в нем поместится и быстрее будет сам процессор.Контроллер оперативной памяти и системной шины.Регистры, ячейки памяти, где хранятся обрабатываемые данные. Они всегда имеют ограниченный размер (8, 16 или 32 бит).Сопроцессор. Ядра, который предназначен для выполнения операций определенного типа. Чаще всего в виде сопроцессора идет графическое ядро (видеокарта).Адресная шина, которая соединяет чип с всех подключенных к материнской плате устройств.Шина данных для связи процессора и памяти. Ведь шина-это набор проводников, по которым передается или получил электрический сигнал. И чем больше будет таких водителей, тем лучше.Шина синхронизации позволяет контролировать такты и частоты процессора.Шины перезагрузки сбрасывает состояние чипа.
Все эти элементы участвуют. Но наиболее важным среди них является, безусловно, - это ядро. Все остальное из этих компонентов, только, чтобы помочь ему выполнить основную задачу. Теперь, когда вы понимаете, что это процессор, вы можете изучить элементом.
Ядро
Говоря о том, что является для процессора, нужно сначала отметить, ядре, так как они составляют большую часть. Ядро включает функциональные блоки, которые выполняют арифметические или логические операции. В частности, можно выделить:Единица выборки, декодирования и выполнения команд.Блок записи результатов.Блок счетчика команд, etc
Как вы уже поняли, каждый из которых выполняет определенную задачу. Например, блок выборки инструкций считывает их, указанный в счетчик команд адреса. В свою очередь, блоки декодирования определяют, что нужно сделать процессору. В целом, работа всех этих блоков и позволяет добиться реализации этой задачи пользователя. Задача ядра
Обратите внимание на то, что ядро может выполнять только вычисления и операции сравнения, а также перемещение данных между ячейками памяти. Впрочем, этого достаточно, чтобы позволить пользователям играть в компьютерные игры, смотреть фильмы, просматривать веб-страницы.
В самом деле, любая компьютерная программа состоит из простых команд: сложить, умножить, перенести, разделить, перейти к инструкции, когда требования. Конечно, это только примитивные команды, но их союз, между ними можно создать функцию.Реестры
Из чего состоит процессор еще, кроме ядер? Регистры – второй компонент. Как вы уже знаете, это быстрый ячейки памяти, где обрабатываются данные. Они разные:A, B, C используются для хранения информации в процессе обработки. Всего три, но этого достаточно.EIP – в этом регистре хранится адрес следующей в очереди инструкции.ESP – адреса данных в оперативной памяти.Z – вот результат последней операции сравнения.
Эти регистры процессора не ограничивается. Есть и другие, однако, упомянутые выше, являются одними из самых важных – именно в них наиболее часто пользуется чип для обработки данных при выполнении программы.
Вывод
Теперь вы знаете, что он состоит из процессора и какие модули являются основными. Такой состав чипов не является постоянной, поскольку они постепенно совершенствуются, добавляются новые модули, жизни старых. Но сегодня, которая представляет собой процессор, его назначение и функции именно так, как описано выше.
Описано выше, состав и приблизительный принцип работы системы процессор упрощены до минимума. На самом деле, все процесс является более сложным, но чтобы понять это, необходимо получить соответствующее образование.
Категория: Hi-Tech