Die CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), auch als Prozessor bekannt, ist das Gehirn eines Computers. Die Aufgaben können weitgehend kategorisiert werden, aber letztendlich auf Ausführungsanweisungen herbeigegangen:
1. Abrufenanweisungen: Die CPU ruft Anweisungen aus dem Speicher des Computers (RAM) ab. Dies beinhaltet die Bestimmung der Speicheradresse der nächsten Anweisung und das Abrufen der Daten von diesem Ort.
2. Dekodierungsanweisungen: Sobald Sie abgerufen wurden, ist die Anweisung dekodiert. Die Steuereinheit der CPU interpretiert die Anweisung, um zu verstehen, welcher Vorgang ausgeführt werden muss und welche Daten.
3. Ausführungsanweisungen: Dies ist die Kernfunktion. Die CPU führt den von der dekodierten Befehl angegebenen Vorgang durch. Dies könnte:
* arithmetische und logische Operationen (ALU): Durchführung von Berechnungen (Zugabe, Subtraktion, Multiplikation, Teilung), Vergleiche (größer als, weniger als, gleich) und logische Operationen (und oder, nicht).
* Datenübertragung: Verschiebung von Daten zwischen verschiedenen Teilen des Computersystems, wie zwischen Registern, Speicher und Eingangs-/Ausgabegeräten.
* Kontrollvorgänge: Verwalten des Anweisungsflusss wie Verzweigungen (Springen zu einem anderen Teil des Programms basierend auf einer Bedingung) und Schleifen (Wiederholung einer Reihe von Anweisungen).
4. Ergebnisse speichern: Nach der Ausführung einer Anweisung speichert die CPU die Ergebnisse in Registern oder Speicher.
Jenseits der Grundlagen verwaltet die CPU auch:
* Interrupts: Handhabung von Signalen von Hardware und Software, die Ereignisse anzeigen, die sofortige Aufmerksamkeit erfordern (z. B. eine Tastendrucke, ein Netzwerkpaket -Ankunft).
* Speicherverwaltung: Unterstützung bei der Zuweisung und Handlungsspeicherraum für Programme und Daten. Dies wird oft in Verbindung mit dem Betriebssystem behandelt.
* Synchronisation: Koordinieren Sie mehrere Prozesse oder Themen, die gleichzeitig ausgeführt werden, um Konflikte zu vermeiden und die Datenkonsistenz zu gewährleisten.
Im Wesentlichen ist alles, was ein Computer ausführt - vom Ausführen eines einfachen Taschenrechnerprogramms bis hin zur Rendern komplexer 3D -Grafiken - letztendlich eine Reihe von Anweisungen, die von der CPU ausgeführt werden. Die Geschwindigkeit und Effizienz der CPU wirken sich direkt auf die Gesamtleistung des Computers aus.
