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Devices, in dem Prozessor enthält: eine Beschreibung der Funktionen

Heute, in den Häusern der großen Mehrheit der Bevölkerung der entwickelten Länder haben mehrere Computer sowie Tablets und andere mobile Geräte. Das „Herz“ von entweder einem Prozessor (CPU oder CPU). Er hat eine komplexe Struktur. Um zu verstehen, wie der PC, sollten Sie wissen, dass ein Teil des Prozessors.

Zweck und Funktionen

Bevor wir Geräte, die Teil der CPU sind, sollten Sie wissen, was es für ist. Somit kann die CPU – das zentrale Gerät PC. Seine Ernennung – ist:

  • steuert den Betrieb des Computers durch das gegebene Programm folgenden;
  • Informationsverarbeitungsoperationen durchzuführen.

Geräte, enthalten in dem Prozessor

Im Moment ist die CPU ein spezieller IC-Chip.

Devices, in dem Prozessor enthalten – ist:

  • registrieren;
  • Cache;
  • und Datenbus-Adressen;
  • ALU (Arithmetik-Logik-Einheit);
  • mathematischen Coprozessor.

registrieren

Dieser Block von Speicherzellen, die die ultraschnelle Speicher innerhalb der CPU bilden. Es wird von selbst verwendet und ist für Programmierer nicht verfügbar. Die Speicherkapazität ist nur ein paar hundert Bytes.

CPU-Register werden in zwei Typen unterteilt: Universal- und Spezial.

Die Register des Typs 1 verwendet werden , wenn sie ausgeführt werden Betriebslogik und Arithmetik-Typ – Operationen oder andere Befehlssätze wie SSE, MMX, und so weiter.

Die Register des zweiten Typs enthält Datensystem benötigt für den Betrieb des Prozessors. Dazu gehören die Steuerregister, Systemadressen, Debugging und so weiter. Der Zugang zu ihnen ist streng geregelt.

Ferner betrifft solche Vorrichtungen zum Programmzähler die Adresse des Befehls enthält, um die CPU zu implementieren, wird auf den nächsten Betriebszyklus stattfindet.

Cache-Speicher

Devices, in dem Prozessor enthalten, sind sehr vielfältig. Dazu gehören die Cache. Es ist ein Scratchpad. Der Zweck ihrer Verwendung – beschleunigen Sie Ihren PC. Dazu wird der CPU-Speicherzugriff überprüft zunächst, ob die angeforderten Daten im Cache gespeichert werden. Zu diesem Zweck vergleichen Sie die Adresse mit den Werten aller Cache-Tag aufgefordert werden, der die Daten gespeichert werden können. Spielen die Cache-Line-Tag wird ein Hit (Cache-Treffer) genannt. Im entgegengesetzten Fall fixiert Cache-Miss. Cache-Treffers kann der Prozessor unmittelbar einen Messwert erzeugen, oder mit dem Matched-Tag-Daten in Zeile aufzuzeichnen. Cache-Effizienz Maß für den ausgewählten Algorithmus (Programm) ist das Verhältnis der Anzahl udavshihsya Cache-Treffer auf die Gesamtzahl von Anfragen an den Prozessorspeicher, bewertete Ergebnisse genannt.

ALU

Obwohl einige in dem Prozessor enthalten Geräte seinen eigenen Speicher aufweisen, ist die ALU eine spezielle Kombination Schaltungselemente ohne eigenen Speicher. Sein Zweck ist es, die wichtigsten Operationen der Datenverarbeitung zu implementieren:

  • 2 empfängt Eingangsoperanden 2 (Inhalt des Registers 2 und so weiter.);
  • erzeugt und gibt das Operationsergebnis.

Sie besteht darin, eine Reihe von einfachen arithmetischen Operationen durchzuführen (AO), ist in 3 Hauptkategorien: Logik, Arithmetik und Operationen auf Bits. As – ein Datenverarbeitungsverfahren (Subtraktion, Addition, Multiplikation oder Division), die Argumente und die Ergebnisse davon Zahlen darstellen. Sie unterscheiden sich von den logischen Operationen. Sie sind Verfahren zu verstehen für den Bau von komplexen Aussagen Durchführung (AND, NOT, OR).

Arithmetik-Logik-Einheit besteht aus Registern und Steuerlogik mit dem Addierer. Er arbeitet in Übereinstimmung mit den Codes der Operationen an den Variablen durchgeführt, die in den Registern angeordnet sind.

Adress- und Datenbus

Diese Geräte sind Teil des Prozessors wird ein Satz von Leitern. Der erste von diesen ist für die Übertragung von Speicher gedacht Adressen, an die Daten zu senden. Für jede von ihnen ist es ein Bit übertragen. Es entspricht einer Stelle der Adresse. Eine Erhöhung der Anzahl von Leitern verwendet, um die Adressen zu bilden, ermöglicht es mehr Zellen zu markieren. Bitleitungen definieren die maximale Menge an Speicher, der durch den Prozessor adressierbar sein kann.

Wenn der Datenbus mit einer Autobahn verglichen und ihre Fähigkeit, mit der Anzahl der Fahrspuren zu prüfen, dann dem Adressbus mit der Nummerierung von Straßen oder Häusern verbunden. Die Anzahl der Linien gleich die Anzahl von Ziffern (Zeichen) in dem Raum des Hauses. Somit kann, wenn es mehr als zwei Dezimalziffern bestehen kann, die Anzahl darauf Häuser Hausnummern auf einer bestimmten Straße angeordnet ist, nicht mehr als 100 (m. E. 102). Wenn die 3-stellige Zahl möglicher Adressen wird auf 103 erhöht.

Bus-Adresse und Daten unabhängig sind, und Chipsatz-Entwickler dafür entscheiden, ihre Bit für sich selbst auf eigene Faust. Zur gleichen Zeit, als die Datenbus mehr Bits, desto mehr von ihnen und dem Adressbus. Ihre Kapazität – ein Indikator für eine bestimmte Prozessorfunktionen. Insbesondere bestimmt die Fähigkeit des Prozessorbus in dem Informationsaustausch Daten, die durch ihn und die Adreßleitung Bit zeigt einen Speicher, mit dem es arbeiten kann.

mathematischen Coprozessor

Weiterhin, dass ein Teil der CPU des Computers zu untersuchen, ist es notwendig, ein paar Worte über dieses Gerät zu sagen. Es ist beabsichtigt, die CPU-Funktionen und sorgt für seine Funktionalität mit Modul zu erweitern sogenannten Floating-Point-Prozessoren, die ein integriertes Modul nicht haben.

Mathematischen Coprozessor nicht zu den obligatorischen Elemente des PC, und Sie können es aufgeben. Zuvor erhielten viele Hersteller und auf der Grundlage von Überlegungen der Wirtschaft.

Jedoch Probleme bei der Lösung, die viele mathematischen Berechnungen erfordern (für wissenschaftliche oder technische Berechnungen), hatte die Frage der Steigerung der PC-Leistung zu lösen.

Wenn vor einem mathematischen Coprozessor-Module auf dem Motherboard als separater Chip installiert sind, in modernen PCs Verwendung dieses Geräts in diesem Format ist nicht erforderlich, da es ursprünglich in die CPU gebaut wurde.

Andere PC-Geräte

Personalcomputer – ist ein komplexes und gut funktionierendes System.

Alle möglichen Geräte, die eine Computerliste in wenigen Worten machen, ist unmöglich.

Neben den Prozessor enthält der PC auch:

  • eine Hauptplatine mit einem Anschluss der CPU verbunden ist;
  • Festplatten und Diskettenlaufwerke ;
  • Netzteil;
  • RAM;
  • CD-Laufwerke und DVD-Laufwerke;
  • Anschlüsse (ports) für Zusatzgeräte und so weiter.

Ferner können unterschiedliche Peripheriegeräte, wie zum Beispiel:

  • Computer Maus;
  • Tastatur;
  • Mikrofon;
  • Lautsprecher und so weiter.

Nun, da Sie wissen, dass alle möglichen Geräte, die Teil des Computers sind – es ist Teil eines komplexen Systems ist, durch den Prozessor gesteuert. Seine Rolle kann nicht hoch genug eingeschätzt werden, da die Arbeit des PC auf seine normale Funktion abhängt. Im Moment sagen Experten voraus, dass in den kommenden Jahrzehnten der Material Prozessoren erhebliche Veränderungen erfahren. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass der Prozess veraltet, ist der üblicher Quantencomputer ersetzt wird kommen, biologische und so weiter. Computer.