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中央处理器中(中央处理器由什么组成)

677次浏览     发布时间:2022-08-22 09:34:20    



CPU中的什么是整个计算机的指挥中心?

中央处理器CPU中的控制器是整个计算机的指挥中心。

控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,负责协调和指挥整个计算机系统的操作。

CPU中的控制器用来存放数据和程序,它按照人们预先设定的操作步骤,控制计算机的各部件实现有条不素地自动工作。

中央处理器中(中央处理器由什么组成)


中央处理器由什么组成?

中央处理器(CPU)是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。主要包括运算器(ALU)和控制器(CU)两大部件。

逻辑部件

可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。

寄存器

寄存器部件,包括寄存器、专用寄存器和控制寄存器。通用寄存器又可分定点数和浮点数两类,它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。

控制部件

主要是负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。

其结构有两种:一种是以微存储为核心的微程序控制方式;一种是以逻辑硬布线结构为主的控制方式。


计算机中央处理器(CPU)的主要性能指标?

1、系统时钟频率(主频)

计算机内部有一个时钟发生器不断地发出电脉冲信号,控制各个器件的工作节拍。系统每秒钟产生的时钟脉冲个数称为时钟频率,单位为赫兹(Hz)。主频对计算机指令的执行速度有非常重要的影响,系统时钟频率越高,整个机器的工作速度也就越快。CPU的主频就是指CPU能适应的时钟频率,或者就是该CPU的标准工作频率。

2、指令周期

指令周期是指计算机执行一条指令所用的时间。一个完整的指令周期包括:取指令、解释指令、执行指令3个操作步骤。指令周期越短,指令的执行速度越快。

3、字长

字长是CPU一次能存储、运算的二进制数据的位数。字长决定了CPU内寄存器和总线的数据宽度,字长较大的计算机在一个指令周期比字长较短的计算机处理更多的数据。单位时间内处理的数据越多,CPU的性能就越好。日前主流的Pentium系列都是64位的微机,其字长为64位。

4、CPU缓存

CPU的运算速度是内存存取速度的成百上千倍,所以在程序执行过程中,CPU经常要停下来等待内存数据的读取。为了提高计算机的整体性能,CPU芯片生产商在CPU内部增加了一种存储容量较小的快速存储器(SRAM),以缓解内存与CPU之间的速度差异,这种存储器就是CPU缓存(cache)。缓存越大,每次与内存交换的数据量就越大,CPU性能就越好。在执行程序时,内存首先将大量的数据送到缓存中,CPU再从缓存中读取数据,由于缓存的读取速度与CPU几乎一样快,这样CPU在读取数据时就不用长时间等待。

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