Ein Computerprozessor, auch als CPU (Central Processing Unit) bekannt, ist das Gehirn des Computers. Es ist verantwortlich für die Ausführung von Anweisungen und die Durchführung von Berechnungen. So kommuniziert es mit dem Rest des Computers:
1. Durch Busse:
* Systembus: Der Systembus ist der Hauptkommunikationsweg innerhalb des Computers. Es handelt sich um eine Sammlung elektrischer Wege, die Daten, Anweisungen und Steuersignale zwischen verschiedenen Komponenten tragen.
* Adressbus: Dadurch wird die Adresse des zugegriffenen Speicherorts übernommen.
* Datenbus: Dies trägt die tatsächlichen Daten, die übertragen werden.
* Kontrollbus: Dies trägt Kontrollsignale wie Lesen, Schreiben, Unterbrechungen und Anerkennung.
2. Speicherzugriff:
* Die CPU verwendet den Adressbus, um eine Anforderung zum Zugriff auf einen bestimmten Speicherort zu senden.
* Der Datenbus trägt dann die Daten vom Speicherort zur CPU (Lesen) oder von der CPU zum Speicherort (Schreiben).
3. Eingabe/Ausgabe (E/A) Operationen:
* Die CPU kommuniziert mit Eingabegeräten wie Tastaturen, Mäusen und Scannern über E/A -Controller.
* Diese Controller übersetzen die Daten von den Geräten in ein Format, das die CPU verstehen kann.
* In ähnlicher Weise sendet die CPU Daten an Ausgabe von Geräten wie Monitoren, Druckern und Lautsprechern über E/A -Controller.
4. Interrupts:
* Interrupts sind Signale, die den aktuellen Betrieb der CPU unterbrechen können. Sie werden von verschiedenen Geräten generiert, um die Aufmerksamkeit der CPU anzufordern.
* Zum Beispiel könnte ein Tastatur -Interrupt signalisieren, dass eine Taste gedrückt wurde, während ein Netzwerk -Interrupt möglicherweise signalisiert, dass ein Datenpaket eingetroffen ist.
* Wenn ein Interrupt auftritt, stoppt die CPU, was er tut, und springt zu einer bestimmten Interrupt -Handler -Routine, um mit der Veranstaltung umzugehen.
5. Direkter Speicherzugriff (DMA):
* Dies ermöglicht es einigen Geräten, Daten direkt in oder vom Speicher zu übertragen, ohne die CPU einzubeziehen. Dadurch werden die CPU befreit, um andere Aufgaben auszuführen.
Kinos:
* Die CPU verwendet den Systembus, um mit anderen Komponenten wie Speicher, Eingangs-/Ausgabegeräten und peripheren Controllern zu kommunizieren.
* Es sendet Adressen zum Zugriff auf Speicher, überträgt Daten über den Datenbus und verwendet Kontrollsignale zur Koordinierung von Vorgängen.
* Es verwendet auch Interrupts, um über Ereignisse und DMA benachrichtigt zu werden, um effiziente Datenübertragungen zu ermöglichen.
Hier ist eine Analogie: Stellen Sie sich eine geschäftige Stadt mit vielen verschiedenen Unternehmen vor. Die CPU ist wie das Rathaus und verantwortlich für Entscheidungen und Koordinierungsaktivitäten. Die Busse sind wie die Straßen und Kommunikationsnetzwerke, die verschiedene Unternehmen verbinden. Die Erinnerung ist wie die Lager der Stadt und speichert Informationen und Ressourcen. Eingangs-/Ausgabegeräte sind wie die Unternehmen, die mit der Außenwelt interagieren, und Interrupts sind wie Notrufanrufe, die die unmittelbare Aufmerksamkeit des Rathauss benötigen.