Intel führte den ersten Mikroprozessor 1971 und nannte es das 4004 -Chip. Heutige Mikroprozessoren, mit Abmessungen kleiner als ein Cent , bieten mehr Leistung und Funktionen. Das Zentrum des Computers besteht die zentrale Verarbeitungseinheit ( CPU) von einem oder mehreren Mikroprozessoren . Hergestellt aus einem Silikon- Chip, der Millionen von Transistoren enthält , bewegen Mikroprozessoren Daten von einem Speicher -Adresse an einen anderen Ort . Die CPUs Entscheidungen treffen und fahren Sie dann auf neue Anweisungen und Berechnungen arbeiten. Rechenwerk
" Rechenwerk " (ALU ) führt mathematische Berechnungen , wie Subtraktion, Addition , Division und Boolesche Funktionen . Boolesche Funktionen sind eine Art von Logik -Schaltung Designs verwendet . Die ALU führt auch Vergleiche und logische Prüfung. Der Prozessor überträgt Signale an die ALU , die die Anweisungen interpretiert und führt die Berechnungen .
Register
Mikroprozessoren haben temporäre Daten hält Orten Register genannt . Diese Speicherbereiche Daten zu erhalten , wie Computeranweisungen Speicheradressen , Zeichen und andere Daten. Einige Computer- Anweisungen können die Verwendung bestimmter Register als Teil eines Befehls. Jedes Register hat eine bestimmte Funktion , wie Anweisungsregister , Programmzähler , Akku und Speicher -Adresse zu registrieren. Zum Beispiel hält ein Programm Register die Adresse der Anweisungen von Random Access Memory gemacht.
Control Unit
Steuergeräte ( CU ) empfangen Signale von der CPU , die instruiert die Steuereinheit mit Daten von dem Mikroprozessor an den Mikroprozessor zu bewegen. Die Steuereinheit leitet auch den arithmetischen und logischen Einheit . Steuereinheiten bestehen aus mehreren Komponenten, wie Decodierer , Takt-und Logik-Steuerschaltungen . Zusammenarbeiten, diese Geräte Signale übertragen , um bestimmte Stellen auf dem Mikroprozessor .
Zum Beispiel empfängt der Decoder Befehle aus einer Anwendung . Der Decoder interpretiert die Anweisungen, und eine Aktion . Es sendet Signale an die ALU oder leitet Register , um bestimmte Aufgaben auszuführen. Die Steuerlogikeinheit Signale an verschiedenen Abschnitten des Mikroprozessors und Register , die diese Teile teilt , um Aktionen auszuführen. Die Uhr sendet Signale, und synchronisieren Sie die rechtzeitige Ausführung von Befehlen und Prozesse.
Busse
Mikroprozessoren haben ein System von Bussen , die Daten zu bewegen . Busse beziehen sich auf Klassifikationen der Verkabelung , die bestimmte Aufgaben und Funktionen haben. Der Datenbus überträgt Daten zwischen der zentralen Verarbeitungseinheit und Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) - des Computers primäre Speicher . Die Steuerung sendet Bus notwendigen Informationen zu koordinieren und zu steuern mehrere Aufgaben . Der Adressbus überträgt die Adresse zwischen der CPU und dem RAM für Daten verarbeitet .
Cache-Speicher
Einige fortgeschrittene Mikroprozessoren Speicher-Caches , die die letzten verwendeten Daten behalten durch die CPU . Speicher -Caches beschleunigen den Rechenprozess , da die CPU nicht zu den langsameren RAM gehen, um Daten abzurufen. Viele Computer verfügen Level 1 oder Level 2 Caches ; einige Systeme haben Level 3 Caches. Die Cache-Ebene gibt die Reihenfolge an , in der die CPU prüft Daten , beginnend mit der Stufe 1 . Hersteller integrieren häufig Level 2 und Level 3 Caches in den Mikroprozessor , die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht .