请简单介绍一下电脑cpu的作用?
C P U哪一是我们平常电脑的中央处理器是计算机的运行核心,或者说控制中心C P U呢,是一块儿超大规模的集成电路是一台计算机的运行核心和控制核心。
C P U包含三大部分运算器控制器和寄存器。主要功能,处理指令,执行操作,控制时间,处理数据。
那就好比我们人类的心脏,心脏的好坏取决于身体的强壮健康程度。
以前回答过类似问题,再回答一次。
处理器,即CPU是Central Processing Unit(中央处理单元)的缩写,被称为计算机\手机的大脑。要回答这个问题,首先,我们需要来了解一下,计算机在进行信息处理的过程。
处理器的作用
计算机在进行信息处理的时候,一般分为两步:
处理器就是负责协调、指挥、控制程序有条不紊的进行。
一般控制过程分为以下几步:
- 取指令。当程序已在存储器中时,首先根据程序入口地址取出一条程序,为此要发出指令地址及控制信号。
- 指令译码。分析当前取得的指令,根据分析的结果,产生相应的控制命令,进行相应的操作。
- 执行指令。根据指令译码时产生的“操作命令”,产生相应的操作控制信号序列,通过运算单元,存储器系统及输入/输出接口设备的执行,实现每条指令的功能,其中包括对运算结果的处理以及下条指令地址的形成。
处理器的结构
现在市场上的处理器性能指标和结构细节十分繁杂,但是完成的功能都相同,所以基本结构也都雷同,基本要包含下面这些部件:
- 算术逻辑运算单元(ALU)。用于执行算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。
- 累加器。用于存放当前运算的结果。
- 程序计数器。用于提供指令地址。
- 指令寄存器,译码器。用于将数据总线送入的指令,放入指令寄存器。
- 时序和控制部件。用于根据译码结果,发出“操作指令”的控制信号。
处理器的分类
CISC是复杂指令集处理器,其最大的不合理之处在于,随着计算机技术的不断发展,各种指令集越来越多,但是常用的指令集只占源代码的20%,剩余的80%不常用。
为了改变这种不合理,RISC即精简指令集处理器,横空出世。其通道中只包含最有用的指令,确保数据通道快速执行每一条指令,使CPU硬件结构设计变得更为简单,尽量使用单周期指令,便于流水线操作执行。
在这简单谈一下流水线技术,总结一下其特点在于几个指令能够并行执行,内部信息流通畅流动,这样就提升了CPU的运行速度。在ARM7系列中采用的一般为3级流水线,即预取——译码——执行,在ARM9系列中***用预取——译码——执行——访问——写回,在ARM10中***用预取——发射——译码——执行——访问——写回,在ARM11中***用预取—预取—发射——译码——转换——执行——访问——写回。
据报道,全世界99%的智能手机和平板电脑都***用ARM架构,约有43亿人每天都会触摸一台搭载ARM芯片的设备,占全球总人口的60%。我们以ARM处理器为例,再来深入看一下处理器的工作模式等内容。
ARM微处理器支持7种运行模式,由ARM处理器中的CPSR(当前程序状态寄存器)的低5位CPSR[4:0]定义的。
7种运行模式分别为:
- 用户模式User(usr):ARM处理器正常的程序执行模式。
- 系统模式System(sys):运行具有特权的操作系统任务。
- 快速中断模式(fiq):用于高速数据传输或通道处理。
- 管理模式Supervisor(svc):操作系统使用的保护模式,处理软件中断(SWI)。
- 外部中断模式(irq):用于通用的中断处理。
- 数据访问中止模式Abort(a***):用于虚拟存储及存储保护。
- 未定义指令中止模式Undfined(und):当出现未定义指令执行(中止)时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真。
- 通过软件进行切换。
- 通过外部中断或者异常处理过程进行切换。
当应用程序发生异常中断时,处理器进入相应的异常模式。
在每一种异常模式下,都对应有一组寄存器,供相应的异常处理程序使用。这样就可以保证在进入异常模式时,用户模式下的寄存器不被破坏。
小结
关于处理器相关内容,特别是ARM处理器系列,我写了《浅谈RISC CPU》、《浅谈ARM处理器》等多篇文章,详细介绍了CPU的工作模式、硬件架构等内。
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希望回答会对你有所帮助,感谢。
CPU是一台计算机的核心,负责处理指令、执行操作、控制时间和处理数据。
处理指令是指:使程序能够按照严格的顺序执行。
执行操作是指:将用户输入的指令解释为计算机指令,使相应的计算机部件执行指令。
控制时间是指:在特定的时间使计算机执行特定的指令操作。
处理数据是指:对数据进行算术运算和逻辑运算,或进行其他的信息处理。
CPU的中文名字叫做“中央处理器”,计算机的CPU性能越高,则电脑运行越快、流畅、不卡顿。
电脑CPU工作过程是提取、解码、执行、写回,具体是:
CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。
运算器的主要功能是什么?
运算器的主要功能是对数据进行加工,包括对数据进行算术运算和逻辑运算。控制是控制器的功能。
运算器是心中之心,是计算机处理信息从而形成新信息的加工厂。它的主要功能是完成对数据的算术运算、逻辑运算和逻辑判断,所以也称为算术逻辑单元。运算器内常设若干可以寄存数据的寄存器。运算时,在计算机控制器的统一指挥下,由存储器或寄存器向运算器提供所需信息,进行加减算术运算或其他一些运算。运算结果根据情况或者暂存在内部寄存器,或者送回到存储器。运算器主要是由一个加法器、几个寄存器和一些控制线路组成的。
执行各种算术和逻辑运算操作
计算机中运算器的主要功能是执行各种算术和逻辑运算操作。运算器由算术逻辑单元、累加器、状态寄存器、通用寄存器组等组成。计算机运行时,运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器;处理后的结果数据通常送回存储器,或暂时寄存在运算器中。运算器和控制器共同组成CPU的核心部分。
运算器的主要功能是进行算术运算和逻辑运算。
运算器由算术逻辑单元(ALU)、累加器、状态寄存器、通用寄存器组等组成。算术逻辑运算单元(ALU)的基本功能为加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、求补等操作。计算机运行时,运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器;处理后的结果数据通常送回存储器,或暂时寄存在运算器中。与Control Unit共同组成了CPU的核心部分。
2021年cpu为什么涨价?
一、原材料涨价因素
我们知道,生产芯片是需要一些基础的原材料,比如铜、铝、金和一些塑料。这些基础的原材料涨价,逐渐拉伸芯片的成本上涨。制造芯片的晶圆,在经过封装生产的时候,需要将晶圆的焊脚通过金线或者铜线,连接到芯片本体外部的引脚,然后再将环氧树脂等塑料把它封装好,就制造成了一个功能完好的芯片。
二、爆款产品抢占芯片因素
2020年属防疫物资产品最火爆的一年,额温枪,血氧仪,测温仪、血压计、测温宝等等 。另外一点,还有就是外部的社会环境。比如最近发生的[_a***_]地震、美国的暴雪,再加上还未完全褪去的疫情,这些因素都在影响芯片的价格。