Как работи процесорът?

Инсталиране на процесор в CPU сокет

Кредит на изображението: golubovy/iStock/GettyImages

Процесорът на компютъра или централният процесор често се сравнява с човешкия мозък, тъй като той е централният контрол на компютъра. Процесорът изпълнява компютърни операции чрез бързо изпълнение на програмни инструкции. Скоростта на процесора играе голяма роля при определянето на мощността на компютъра. Всяко ново поколение микропроцесори разполага с по-мощен процесор, който може да изпълнява инструкции по-бързо от предишното поколение.

Как работи компютърният процесор

Работата на CPU се определя като процес от три стъпки. Първо, инструкция се извлича от паметта. Второ, инструкцията се декодира и процесорът разбира какво му е казано да направи. Трето, инструкцията се изпълнява и се извършва операция. Тези три стъпки се повтарят в цикъл, който започва отново с извличането на следващата инструкция от CPU. Стъпките се наричат ​​цикъл на инструкциите на процесора.

Видео на деня

Процесорът използва програмен брояч, за да следи коя инструкция да извлече следващата. Броячът е адресът на мястото в паметта, което съдържа следващата инструкция за изпълнение. Съхранява се в регистър, който е специално място в паметта в самия процесор. Програмният брояч се увеличава, за да сочи към следващата инструкция след всяко извличане в цикъла на инструкциите.

Операции, извършвани от CPU

Процесорът изпълнява инструкции, които изпълняват набор от основни операции. Има аритметични операции като събиране, изваждане, умножение и деление. Операциите с паметта преместват данни от едно място на друго. Логическите операции тестват условие и вземат решение въз основа на резултата. Операциите за управление засягат други компоненти на компютъра. Тези основни видове операции, изпълнявани много бързо, позволяват на компютъра да изпълнява широк спектър от функции. Точният брой операции, поддържани от процесора, зависи от неговата архитектура.

Как процесорът използва паметта

Компютърната памет се отнася до областта, където се съхраняват данни и програми. Паметта не е част от процесора, но процесорът трябва да взаимодейства тясно с него. Има два вида компютърна памет: първична или основна и вторична. Процесорът разчита в голяма степен на основната памет за съхраняване на програмни инструкции и данните, с които инструкциите работят. Основната памет е временна по своята същност и съхранява само инструкции и данни за програма, докато програмата се изпълнява. Вторичната памет е по-постоянната памет, предоставена от твърди дискове и флаш устройства.

Компонент на процесора, известен като контролен блок, е отговорен за преместването на инструкции и данни от вторичната памет в основната памет преди изпълнението на инструкциите. Контролният блок също така премества резултатите от инструкция към вторично съхранение.