微处理器cpu包括(微处理器主要由什么构成)
本文目录
- 微处理器主要由什么构成
- 微型计算机中的CPU由什么组成
- 微处理器的组成及其各部分的功能
- 微型计算机的微处理器主要包括_______
- 微处理器指的是什么
- 微型计算机的主机由cpu和什么构成
- 微型计算机的微处理器包括
微处理器主要由什么构成
微处理器是由运算器和***构成。
微处理器也称中央处理器,是由运算器和***组成的中央处理单元,是计算机整个运行的核心部件。微处理器是通常由一片或少数几片大规模集成电路组成,可与存储器和外围电路芯片一起组成常见的微信计算机。
微处理器中的***是核心中的核心,微型计算机能有条不紊的自动工作,靠的就是***的统一指挥。***也可以细分,由程序计数器、时序发生器、指令译码器和各种寄存器组成。通常***按照程序计数器取指令,然后译码,通俗地讲就是翻译这条指令是干什么用的,然后驱动运算器工作。
微处理器中的运算器,可以完成算术逻辑运算,比如常见的位运算,向左移动,向右移动,与运算,或运算,非运算等;还有加法运算、减法运算、乘法运算、除法运算等。运算器也可以细分,内部由数据缓冲器、算术逻辑单元、通用寄存器和状态寄存器组成。
微型计算机中的CPU由什么组成
微机中的CPU,主要由运算器和***组成。中央处理器(CPU,Central Processing Unit)是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。中央处理器主要包括运算器(算术逻辑运算单元,ALU,Arithmetic Logic Unit)和高速缓冲存储器(Cache)及实现它们之间联系的数据(Data)、控制及状态的总线(Bus)。它与内部存储器(Memory)和输入/输出(I/O)设备合称为电子计算机三大核心部件。物理结构:CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。逻辑部件英文Logic components;运算逻辑部件。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。 通用寄存器是中央处理器的重要部件之一。控制部件英文Control unit;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。微存储中保持微码,每一个微码对应于一个最基本的微操作,又称微指令;各条指令是由不同序列的微码组成,这种微码序列构成微程序。中央处理器在对指令译码以后,即发出一定时序的控制信号,按给定序列的顺序以微周期为节拍执行由这些微码确定的若干个微操作,即可完成某条指令的执行。简单指令是由(3~5)个微操作组成,复杂指令则要由几十个微操作甚至几百个微操作组成。
微处理器的组成及其各部分的功能
微处理器是微型计算机的核心部分,又称为中央处理器(简称CPU)。微处理器主要由***和运算器两部分组成(还有一些支撑电路),用以完成指令的解释与执行。 CPU中的运算器部分由算术逻辑单元ALU、累加器AC、数据缓冲寄存器DR和标志寄存器F组成,它是计算机的数据加工处理部件。我们以一个简单的A、B两数相加操作为例来说明运算器各部分的操作步骤。 计算A+B 1)从主存储器M取出第一个加数A,经双向数据总线DB、数据缓冲寄存器DR、算术逻辑部件ALU,送到累加器AC暂存; 2)从主存M取出另一个加数B,经双向数据总线DB送入数据缓冲寄存器DR暂存; 3)在控制信号作用下,将数A和数B分别从AC和DR中取出送ALU进行加法运算,相加到的结果写回累加器AC,并将反映运算结果的诸如"零"、"负"、"进位"、"溢出"等标志状态写入标志寄存器F; 4)将AC中两数相加之和经DR和数据总线DB送到主存储器存放。 以上过程可用符号表示为: (A) —》 DR; (DR)—》 AC; (B) —》 DR; (AC)+(DR)—》 AC; (AC)—》 DR; (DR)—》 M。 通过以上例子,可以看出运算器应该具有以下基本功能: 1) 具有对数据进行加工处理的运算能力,诸如进行加、减、乘、除等算术运算以及与、或、非等逻辑运算。这些工作由算术逻辑单元ALU来完成; 2) 具有传送数据和暂时存放参与运算的数据及某些中间运算结果的能力,一般通过内部数据传送总线和通用寄存器来完成; 3) 具有对参与运算的数据和执行的运算操作进行选择的功能,并且能按指令要求将运算结果送至指定部件。这部分功能主要由运算器中大量的电子***件实现。 CPU中的控制部分由指令计数器IP、指令寄存器IR、指令译码器ID及相应的操作控制部件组成。它产生的各类控制信号使计算机各部件得以协调地工作,是计算机的指令执行部件。***的主要工作原理及各部件功能如下: 1) 取指令:根据指令计数器IP的内容(指令地址),经地址寄存器AR从主存储器中取出一条待执行指令,送入指令寄存器IR;同时,使IP的内容指向下一条待执行指令的地址(一般通过IP内容加1来实现); 2) 分析指令:也称指令译码,由译码器ID对存于指令寄存器IR中的指令进行分析,并根据指令的要求产生相应的操作命令。若参与操作的数据在主存储器中,则还需要形成相应的操作数地址; 3) 执行指令:根据分析指令过程中获取的操作命令和操作数地址形成相应的操作控制信号,通过运算器、主存储器及I/O设备执行,以实现每条指令的功能,其中包括对运算结果的处理和下一条指令地址的形成; 4) 重复以上步骤,再取指令、分析指令、执行指令,如此循环,直到遇到停机指令或受到外来干预为止。 在微机中,常常将取指令和分析指令合称为取指令,因此也将计算机的完成一条指令的过程分为两个步骤:取指令和执行指令。执行完成一条指令的时间称为机器周期。机器周期又可分为取指令周期和执行指令周期。取指令周期对任何一条指令都是一样的,而执行指令则不然,由于指令性质不同,要完成的操作有很大差别,因此不同指令的执行周期不尽相同。 CPU中的主要寄存器都各司其职,完成特定的功能。如何控制信息在特定的寄存器之间传送,也即控制数据的流动方式,是计算机得以指令各类不同指令的实质。通常将寄存器之间传送信息的通路称作为数据通路,信息从何处出发,经哪些寄存器或部件,送至哪个寄存器,都要加以控制,这个工作由称之为"操作控制逻辑"的部件来完成。该部件根据指令要求产生各种操作控制信号,以便正确建立数据通路,从而实现特定指令的执行。 CPU中必须有时序产生器,其作用是对计算机各部件高速的运行实施严格的时序控制,使各部件为完成同一目标既各司其职,又相互协调。 综上所述,一个典型的CPU组成部件可归纳如下: 1) 用于保存CPU运行时所需各类数据信息或运行状态信息的6个主要寄存器:AC、DR、AR、IP、IR、F; 2) 对寄存器中的数据进行加工处理的算术逻辑单元ALU; 3) 用于产生各种操作控制信号,以便在各寄存器之间建立数据通路的指令译码器ID和操作控制逻辑; 4) 用于对各种操作控制信号进行时间控制,以使各部件协调工作的时序产生器。 随着计算机技术的发展,微处理器的结构越来越复杂,采用的新技术越来越多,功能也越来越强。但本节所采用的最简单化的CPU模型,在描述CPU基本工作原理及组成中并不失有效性和正确性。 二、微处理器的分类 微处理器的主要性能指标是字长和主频。所谓"字长",即微处理器中的运算部件一次能同时处理的二进制数的位数。这好比城市的公路,车道越多,相同时间通过的车就越多。主频是CPU的时钟频率,它决定微处理器的运算速度。主频越高则其处理数据的速度相对就快。 目前生产微处理器的厂家有Intel、AMD、IBM、DEC等。微处理器的分类一般是根据"字长"进行划分,可分为:8位、16位、32位和64位微处理器。 通常,CPU的性能指标决定了由它构成的微型计算机的档次。人们常说的8位机、16位机、32位机指的是该微机中的CPU可以同时处理8位、16位、32位的数据。比如: 某台计算机为486/33,指的是该微机的CPU为80486,主频为33MHz; 某台计算机为Pentium /100,指的是该微机的CPU为Pentium ,主频为100MHz。 微处理器还有其它一些指标,如数据总线宽度、地址总线宽度、可寻空间、微处理器芯片的集成度等。但主要性能指标是微处理器的字长和主频。
微型计算机的微处理器主要包括_______
微型计算机的微处理器主要包括:运算器和***。
微机系统由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。
一**整的微型计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
扩展资料
完整的计算机系统包括两大部分,即硬件系统和软件系统。所谓硬件,是指构成计算机的物理设备,即由机械、电子器件构成的具有输入、存储、计算、控制和输出功能的实体部件。下面介绍一下电脑主机的各个部件:
(1)电源:电源是电脑中不可缺少的供电设备,它的作用是将220V交流转换为电脑中使用的5V,12V,3.3V直流电,其性能的好坏,直接影响到其他设备工作的稳定性,进而会影响整机的稳定性。
(2)主板:主板是电脑中各个部件工作的一个平台,它把电脑的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传输。也就是说,电脑中重要的“交通枢纽”都在主板上,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。
主板一般为矩形电路板,上面安装了组成计算机的主要电路系统,一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。
(3)CPU:CPU(Central Processing Unit)即中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
CPU由运算器、***、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。作为整个系统的核心,CPU 也是整个系统最高的执行单元,因此CPU已成为决定电脑性能的核心部件,很多用户都以它为标准来判断电脑的档次。
(4)内存:内存又叫内部存储器(RAM),属于电子式存储设备,它由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即电脑在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据。内存有SD\DDR、DDR II、DDR III四大类,容量128MB-8GB。
(5)硬盘:硬盘属于外部存储器,由金属磁片制成,而磁片有记功能,所以储到磁片上的数据,不论在开机,还是并机,都不会丢失。硬盘容量很大,已达TB级,尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。
微处理器指的是什么
微处理器,即CPU(Central Processing Unit,中央处理单元,又称微处理器)是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和***功能的中央处理机部件,它是计算机系统的核心或“大脑”,支配整个计算机系统工作。
微处理器最基本的功能结构包括:运算器、***、寄存器组及内部总线。图给出的是某8位微处理器的内部结构图,它包括:运算器、寄存器组(其中包括:累加器、状态寄存器、程序计数器和其他功能的寄存器组)、指令寄存译码器、地址寄存器、数据缓冲器、内部数据总线、外部引线(包括:地址信号线、数据信号线、控制/状态信号线)等。各部分在微处理器中起着不同的作用:
(1)运算器:是执行运算的部件,在控制信号作用下可完成加、减、乘、除、与、或、非、异或以及移位等工作,故又称为算术逻辑单元。
(2)寄存器组:用了加快运算和处理速度、暂存参加运算的数据或运算的中间结果,是微处理器中十分重要的部分。寄存器组中包括:
1)累加器:是通用寄存器中的一个。通常微处理器中至少包含一个累加器,它的功能比其他寄存器多。
2)状态寄存器:是寄存器组中的一个。专用于记录微处理器运行的某种重要状态,程序可以根据其提供的状态,来控制CPU的运行。
3)程序计数器:是加一计数器,每提供一个地址后自动加一,指向下一步要执行指令所在存储单元的地址。8位机为16位加一计数器,可提供65536(=0~FFFFH)个地址,硬件决定上电或复位时的初值状态。程序计数器是专为处理器提供的,用户无法通过指令访问它。其内容可以通过内部数据总线得到修改。
4)其他功能的寄存器组
(3)内部数据总线:它是微处理器内部各部分之间的数据传输通道,且为双向的。其总线的宽度决定微处理器内部数据传输的位数。
(4)指令寄存译码器:它由指令寄存器(IR)、指令译码器(ID)和控制逻辑(PLA)组成,是整个微处理器的控制指挥中心。CPU通过总线将外部存储器中的指令取入,并暂存在IR中。对IR中的指令进行分析解释,通过控制逻辑(PLA)产生相应的控制信号,来协调整个计算机有序地工作。
对CPU内部:控制着各部分的工作。
对CPU外部.摔制CPU对外部读操作或写操作.对存储器操作或对I/O接口操作等。
(5)地址寄存器:用于寄存CPU要向外部发出的地址,其内容来源可以是程序计数器,也可以是内部总线。通过它将地址输出给CPU以外的存储器或I/O接口。
(6)数据缓冲器:起到CPU内、外传输数据的缓冲作用,只有CPU允许数据传输时,该缓冲器的门才会打开。对于8位机它是8位的,对于16位机为16位。
(7)数据信号线(DB):CPU与存储器或I/O接口之间传输数据的通道,其宽度决定CPU与外部存储器或I/O接口传输数据的位数。
(8)地址信号线(AB):是CPU提供地址信息的通道,其宽度决定CPU对外的寻址范围。
(9)控N/状态信号线:用于传输控制或状态信号的通道,如提供读信号、写信号、存储器选通信号、I/O接口选通信号等,也可以接收时钟信号等。
随着技术的发展,微处理器功能的增强,微处理器的内部除了上述基本部分,还会增加存储器管理部件、高速缓存部件等。
微型计算机的主机由cpu和什么构成
品牌型号:Redmibook Pro 15 系统:Windows10
微型计算机的主机由cpu和内存储器构成,CPU包括***和运算器,而内存储器包括RAM和ROM。
微型计算机简称"微型机"、"微机",由于其具备人脑的某些功能,所以也称其为"微电脑"。微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。它是以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/0)接口电路和相应的辅助电路而构成的*机。
完整的计算机系统包括两大部分,即硬件系统和软件系统。所谓硬件,是指构成计算机的物理设备,即由机械、电子器件构成的具有输入、存储、计算、控制和输出功能的实体部件。硬件主要包括:电源、主板、CPU、内存、硬盘、声卡、显卡、网卡、调制解调器、软驱、光驱、显示器、键盘、鼠标等。
微型计算机的微处理器包括
品牌型号:联想ThinkPadX1Nano系统:Windows10软件版本:微型计算机的微处理器包括运算器和***。微型计算机简称“微型机”、“微机”,由于其具备人脑的某些功能,所以也称其为“微电脑”。微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。它是以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/0)接口电路和相应的辅助电路而构成的*机。微型计算机系统从全局到局部存在三个层次:微型计算机系统、微型计算机、微处理器(CPU)。单纯的微处理器和单纯的微型计算机都不能独立工作,只有微型计算机系统才是完整的信息处理系统,才具有实用意义。
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