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计算机最核心的部件是什么(计算机的五个基本部件是哪些)

计算机最核心的部件是什么(计算机的五个基本部件是哪些)

更新时间:2024-05-22 16:56:31

计算机最核心的部件是什么

计算机硬件系统中最核心的部件是“CPU”。中央处理器(CPU),是计算机中负责读取指令,对指令译码并执行指令的核心部件,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。

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和控制核心。主要包括运算器(ALU,Arithmetic and Logic Unit)和控制器(CU,Control Unit)两大部件。此外,还包括若干个寄存器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。

它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。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。计算机的性能在很大程度上由CPU的性能所决定,而CPU的性能主要体现在其运行程序的速度上。

是中央处理器。

英文全称central processing unit,简称CPU,中央处理器是数据的指挥中心和控制中心,好比司令,具有控制、运算和寄存功能。

所以它是微机系统的核心部件。中央处理器也是主机中比较贵的硬件。一般有INTEL和AMD两大品牌。

工作原理:

CPU的工作分为以下 5 个阶段:取指令阶段、指令译码阶段、执行指令阶段、访存取数和结果写回。

取指令(IF,instruction fetch),即将一条指令从主存储器中取到指令寄存器的过程。程序计数器中的数值,用来指示当前指令在主存中的位置。当 一条指令被取出后,程序计数器(PC)中的数值将根据指令字长度自动递增。

指令译码阶段(ID,instruction decode),取出指令后,指令译码器按照预定的指令格式,对取回的指令进行拆分和解释,识别区分出不同的指令类 别以及各种获取操作数的方法。现代CISC处理器会将拆分已提高并行率和效率。

执行指令阶段(EX,execute),具体实现指令的功能。CPU的不同部分被连接起来,以执行所需的操作。

访存取数阶段(MEM,memory),根据指令需要访问主存、读取操作数,CPU得到操作数在主存中的地址,并从主存中读取该操作数用于运算。部分指令不需要访问主存,则可以跳过该阶段。

结果写回阶段(WB,write back),作为最后一个阶段,结果写回阶段把执行指令阶段的运行结果数据“写回”到某种存储形式。

结果数据一般会被写到CPU的内部寄存器中,以便被后续的指令快速地存取;许多指令还会改变程序状态字寄存器中标志位的状态,这些标志位标识着不同的操作结果,可被用来影响程序的动作。

在指令执行完毕、结果数据写回之后,若无意外事件(如结果溢出等)发生,计算机就从程序计数器中取得下一条指令地址,开始新一轮的循环,下一个指令周期将顺序取出下一条指令。

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