อุปกรณ์ที่รวมอยู่ในหน่วยประมวลผล: คำอธิบายของฟังก์ชั่นที่

วันนี้ในบ้านของส่วนใหญ่ที่อาศัยอยู่ในประเทศที่พัฒนาแล้วมีเครื่องคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเช่นเดียวกับแท็บเล็ตและอุปกรณ์มือถืออื่น ๆ "หัวใจ" ของทั้งหน่วยประมวลผล (CPU หรือ CPU) เขามีโครงสร้างที่ซับซ้อน เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการที่เครื่องคอมพิวเตอร์ที่คุณควรรู้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของหน่วยประมวลผลที่

วัตถุประสงค์และฟังก์ชั่น

ก่อนที่จะสำรวจอุปกรณ์ที่เป็นส่วนหนึ่งของ CPU ที่คุณควรรู้ว่ามันคืออะไรสำหรับ ดังนั้น CPU - พีซีอุปกรณ์กลาง นัดของเขา - เป็น:

• ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ได้โดยทำตามโปรแกรมที่กำหนดนั้น
• ดำเนินการประมวลผลข้อมูลการดำเนินงาน

อุปกรณ์ที่รวมอยู่ในการประมวลผล

ในขณะที่ซีพียูเป็นชิป IC พิเศษ

อุปกรณ์รวมในการประมวลผล - เป็น:

• ลงทะเบียน;
• แคช;
• และรถบัสข้อมูล
• ALU (หน่วยตรรกะทางคณิตศาสตร์);
• ประมวลผลร่วมคณิตศาสตร์

การลงทะเบียน

บล็อกของเซลล์หน่วยความจำนี้ที่เป็นหน่วยความจำที่รวดเร็วภายในซีพียู มันถูกใช้ด้วยตัวเองและไม่สามารถใช้ได้กับการเขียนโปรแกรม ความจุหน่วยความจำเพียงไม่กี่ร้อยไบต์

ลงทะเบียน CPU จะถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท: วัตถุประสงค์ทั่วไปและพิเศษ

การลงทะเบียนของชนิดที่ 1 จะใช้เมื่อการดำเนิน การดำเนินการตรรกะ และคณิตศาสตร์ประเภทการดำเนินงานหรือชุดคำสั่งอื่น ๆ เช่น SSE, MMX และอื่น ๆ

ลงทะเบียนประเภทสองมีระบบข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการทำงานของโปรเซสเซอร์ เหล่านี้รวมถึงการลงทะเบียนควบคุมที่อยู่ในระบบการแก้จุดบกพร่องและอื่น ๆ . การเข้าถึงพวกเขาได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัด

นอกจากนี้อุปกรณ์ดังกล่าวเกี่ยวข้องกับโปรแกรมเคาน์เตอร์ที่มีอยู่ของการเรียนการสอนที่จะใช้ CPU จะดำเนินการต่อในรอบถัดไปของการดำเนินงาน

หน่วยความจำแคช

อุปกรณ์รวมในการประมวลผลที่มีความแตกต่างกันค่อนข้าง เหล่านี้รวมถึงแคช มันเป็น Scratchpad วัตถุประสงค์ของการใช้งาน - เพิ่มความเร็วในเครื่องคอมพิวเตอร์ของคุณ การทำเช่นนี้ CPU หน่วยความจำการเข้าถึงการตรวจสอบครั้งแรกของทั้งหมดไม่ว่าจะเป็นข้อมูลที่ร้องขอในแคชจะถูกเก็บไว้ เพื่อจุดประสงค์นี้เปรียบเทียบอยู่ที่คุณจะได้รับแจ้งมีค่าของแท็กแคชซึ่งสามารถจัดเก็บข้อมูล จับคู่แท็กบรรทัดแคชที่เรียกว่าตี (แคชตี) ในกรณีตรงข้ามคงแคชพลาด ตีแคชช่วยให้การประมวลผลในการผลิตทันทีอ่านหรือบันทึกข้อมูลในแนวเดียวกันกับแท็กที่ตรงกัน วัดประสิทธิภาพแคชสำหรับขั้นตอนวิธีการที่เลือก (โปรแกรม) เป็นอัตราส่วนของจำนวน udavshihsya แคชตีกับจำนวนของการร้องขอไปยังหน่วยความจำหน่วยประมวลผลที่เรียกว่าผลการจัดอันดับ

ALU

แม้ว่าอุปกรณ์บางอย่างรวมอยู่ในการประมวลผลมีหน่วยความจำของตัวเอง ALU เป็นองค์ประกอบวงจรรวมกันเป็นพิเศษโดยไม่ต้องหน่วยความจำของตัวเอง จุดประสงค์ของมันคือการดำเนินการการดำเนินงานที่สำคัญที่สุดของการประมวลผลข้อมูล:

• 2 ได้รับข้อมูลถูกดำเนินการ 2 (เนื้อหาของการลงทะเบียน 2 และอื่น ๆ .);
• สร้างและผลผลการดำเนินงาน

มันประกอบในการดำเนินการชุดของดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่เรียบง่าย (AO) จะถูกแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก: ตรรกะทางคณิตศาสตร์และการดำเนินงานในบิต ในฐานะที่เป็น - ขั้นตอนการประมวลผลข้อมูล (ลบนอกจากนี้การคูณหรือหาร) ข้อโต้แย้งและผลจากการที่แสดงตัวเลข พวกเขาแตกต่างจากการดำเนินงานเชิงตรรกะ พวกเขามีความเข้าใจขั้นตอนการดำเนินการก่อสร้างของงบที่ซับซ้อน (AND, NOT, OR)

หน่วยตรรกะเลขคณิตประกอบด้วยของการลงทะเบียนและตรรกะควบคุมที่มีงูเห่า จะดำเนินการตามด้วยรหัสของการดำเนินงานที่ดำเนินการเกี่ยวกับตัวแปรที่จะอยู่ในการลงทะเบียน

ที่อยู่และข้อมูลของรถบัส

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยประมวลผลที่มีชุดของตัวนำ ครั้งแรกของเหล่านี้มีจุดประสงค์เพื่อการส่งข้อมูลของหน่วยความจำที่อยู่ในการที่จะส่งข้อมูล สำหรับแต่ละของพวกเขาก็ถูกส่ง 1 บิต มันสอดคล้องกับหนึ่งหลักของที่อยู่ การเพิ่มจำนวนของตัวนำใช้รูปแบบที่อยู่ที่จะช่วยให้การทำเครื่องหมายเซลล์มากขึ้น สาย Bit กำหนดจำนวนเงินสูงสุดของหน่วยความจำที่สามารถตั้งที่หน่วยประมวลผล

หากบัสข้อมูลเมื่อเทียบกับมอเตอร์เวย์และจะต้องพิจารณาความสามารถของตนที่มีจำนวนเลนแล้วรถบัสอยู่ที่เกี่ยวข้องกับหมายเลขของถนนหรือที่บ้าน จำนวนของเส้นเท่ากับจำนวนของตัวเลข (ตัวอักษร) ในห้องพักของบ้าน ดังนั้นถ้ามันสามารถประกอบด้วยมากกว่าตัวเลขสองหลักทศนิยมจำนวนจัดสิ่งปลูกตัวเลขบ้านบ้านที่ถนนโดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่เกิน 100 (ม. อี 102) เมื่อตัวเลข 3 หลักของที่อยู่ที่เป็นไปได้เพิ่มขึ้นเป็น 103

ที่อยู่รถประจำทางและข้อมูลที่มีความเป็นอิสระและนักพัฒนาชิปเซ็ตเลือกบิตของพวกเขาสำหรับตัวคุณเองด้วยตัวคุณเอง ในเวลาเดียวกันกว่าบัสข้อมูลบิตมากขึ้นมากขึ้นของพวกเขาและรถบัสที่อยู่ กำลังการผลิตของพวกเขา - ตัวบ่งชี้ของความสามารถในการประมวลผลที่เฉพาะเจาะจง โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสามารถของรถบัสประมวลผลข้อมูลในการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่กำหนดโดยมันและบิตบรรทัดที่อยู่บ่งชี้ว่าหน่วยความจำด้วยซึ่งจะสามารถทำงานได้

ประมวลผลร่วมคณิตศาสตร์

อย่างต่อเนื่องเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของการตรวจสอบคอมพิวเตอร์ของ CPU ที่มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะพูดคำไม่กี่คำเกี่ยวกับอุปกรณ์นี้ มันมีจุดมุ่งหมายที่จะขยายคุณสมบัติของ CPU และตรวจสอบการทำงานของโมดูลที่เรียกว่าโปรเซสเซอร์ลอยจุดที่ไม่ได้มีโมดูลแบบบูรณาการ

ประมวลผลร่วมคณิตศาสตร์ไม่ได้เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่จำเป็นของเครื่องพีซีและคุณสามารถให้มันขึ้น ก่อนหน้านี้ผู้ผลิตหลายรายและได้รับการบนพื้นฐานของการพิจารณาของเศรษฐกิจ

อย่างไรก็ตามในการแก้ปัญหาที่ต้องดำเนินการคำนวณทางคณิตศาสตร์หลายคน (สำหรับทางวิทยาศาสตร์หรือการคำนวณทางวิศวกรรม) มีการแก้คำถามของประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เพิ่มขึ้น

ถ้าก่อนหน้านี้ทางคณิตศาสตร์โมดูลประมวลผลร่วมมีการติดตั้งบนเมนบอร์ดเป็นชิปแยกต่างหากในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยการใช้งานของอุปกรณ์นี้ในรูปแบบนี้ไม่จำเป็นต้องเป็นมันถูกสร้างขึ้นมาเข้าไปในซีพียู

อุปกรณ์ชิ้นอื่น ๆ

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล - มีความซับซ้อนและราบรื่นการทำงานของระบบ

อุปกรณ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่ทำขึ้นรายการคอมพิวเตอร์ในคำไม่กี่คำเป็นไปไม่ได้

นอกจากนี้ในการประมวลผลคอมพิวเตอร์ยังรวมถึง:

• มาเธอร์บอร์ดที่มีการเชื่อมต่อการเชื่อมต่อของ CPU;
• ฮาร์ดไดรฟ์และ ดิสก์ไดรฟ์ฟลอปปี้ ;
• แหล่งจ่ายไฟ;
• RAM;
• ไดรฟ์ซีดีและดีวีดีไดรฟ์;
• การเชื่อมต่อ (พอร์ต) สำหรับอุปกรณ์เพิ่มเติมและอื่น ๆ

นอกจากนี้อุปกรณ์ต่อพ่วงที่แตกต่างกันเช่น:

• เมาส์คอมพิวเตอร์
• แป้นพิมพ์
• ไมโครโฟน;
• ลำโพงและอื่น ๆ

ตอนที่คุณรู้ว่าทุกอุปกรณ์ที่เป็นไปได้ที่เป็นส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์ - มันเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ซับซ้อน, การควบคุมโดยหน่วยประมวลผล บทบาทของตัวเองไม่สามารถประเมินเป็นงานของเครื่องคอมพิวเตอร์จะขึ้นอยู่กับการทำงานปกติของมัน ในขณะที่ผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าในทศวรรษที่ผ่านมาของการประมวลผลวัสดุที่ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ เพราะนี่คือความจริงที่ว่ากระบวนการที่จะกลายเป็นล้าสมัยแทนที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมปกติจะมาทางชีวภาพและอื่น ๆ . คอมพิวเตอร์