cpu 是計算機最核心的組成部分,cpu之於計算機相當於大腦之於人類的關系。cpu由 一個芯片及數十億個晶體管組成,
cpu 邏輯上可以分為 控制單元及邏輯計算單元兩部分:
- 控制單元:從內存中提取指令並解碼執行。
- 邏輯計算單元:處理算數和邏輯運算。
從功能上又可以將cpu分為 控制器,運算器,時鍾,寄存器 四部分。
- 控制器:負責從內存中提出指令/數據到寄存器,並根據指令結果控制計算機。
- 運算器:對寄存器內的數據進行運算
- 時鍾:負責向cpu發送開始記時的信號。
- 寄存器:cpu的重要組成部分,負責臨時存儲地址/數據/指令,類似於內存的作用,一個cpu中有20-100個不同種類的寄存器。
程序運行時,程序計數器存儲的是程序第一條指令的地址,控制器根據該地址從內存中取出指令分析並執行(順序執行/條件分支/循環執行),並且將程序計數器修改為下一條指令的地址。