Πίστωση εικόνας: golubovy/iStock/GettyImages
Η CPU ενός υπολογιστή, ή η κεντρική μονάδα επεξεργασίας, συγκρίνεται συχνά με τον ανθρώπινο εγκέφαλο, καθώς είναι ο κεντρικός έλεγχος του υπολογιστή. Η CPU εκτελεί λειτουργίες υπολογιστή εκτελώντας γρήγορα οδηγίες προγράμματος. Η ταχύτητα της CPU παίζει μεγάλο ρόλο στον προσδιορισμό της ισχύος ενός υπολογιστή. Κάθε νέα γενιά μικροεπεξεργαστών διαθέτει μια πιο ισχυρή CPU που μπορεί να εκτελέσει εντολές πιο γρήγορα από την προηγούμενη γενιά.
Πώς λειτουργεί ένας Επεξεργαστής Υπολογιστή
Η λειτουργία της CPU ορίζεται ως μια διαδικασία τριών βημάτων. Αρχικά, λαμβάνεται μια οδηγία από τη μνήμη. Δεύτερον, η εντολή αποκωδικοποιείται και ο επεξεργαστής καταλαβαίνει τι του ζητείται να κάνει. Τρίτον, εκτελείται η εντολή και εκτελείται μια λειτουργία. Αυτά τα τρία βήματα επαναλαμβάνονται σε έναν κύκλο που ξεκινά ξανά με την CPU να παίρνει την επόμενη εντολή. Τα βήματα αναφέρονται ως κύκλος εντολών της CPU.
Το βίντεο της ημέρας
Η CPU χρησιμοποιεί έναν μετρητή προγράμματος για να παρακολουθεί ποια εντολή θα φέρει στη συνέχεια. Ο μετρητής είναι η διεύθυνση της θέσης μνήμης που περιέχει την επόμενη εντολή που θα εκτελεστεί. Είναι αποθηκευμένο σε έναν καταχωρητή, ο οποίος είναι μια αποκλειστική θέση μνήμης στην ίδια την CPU. Ο μετρητής προγράμματος αυξάνεται για να δείχνει την επόμενη εντολή μετά από κάθε ανάκτηση στον κύκλο εντολών.
Λειτουργίες που εκτελούνται από μια CPU
Η CPU εκτελεί εντολές που εκτελούν ένα σύνολο βασικών λειτουργιών. Υπάρχουν αριθμητικές πράξεις όπως πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός και διαίρεση. Οι λειτουργίες μνήμης μετακινούν δεδομένα από τη μια θέση στην άλλη. Οι λογικές πράξεις ελέγχουν μια συνθήκη και λαμβάνουν μια απόφαση με βάση το αποτέλεσμα. Οι λειτουργίες ελέγχου επηρεάζουν άλλα στοιχεία του υπολογιστή. Αυτοί οι βασικοί τύποι λειτουργιών, που εκτελούνται πολύ γρήγορα, επιτρέπουν σε έναν υπολογιστή να εκτελεί ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών. Ο ακριβής αριθμός των λειτουργιών που υποστηρίζονται από μια CPU εξαρτάται από την αρχιτεκτονική της.
Πώς η CPU χρησιμοποιεί τη μνήμη
Η μνήμη του υπολογιστή αναφέρεται στην περιοχή όπου αποθηκεύονται δεδομένα και προγράμματα. Η μνήμη δεν είναι μέρος της CPU, αλλά η CPU πρέπει να αλληλεπιδρά στενά μαζί της. Υπάρχουν δύο τύποι μνήμης υπολογιστή: κύρια ή κύρια και δευτερεύουσα. Η CPU βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην κύρια μνήμη για την αποθήκευση των οδηγιών του προγράμματος και των δεδομένων στα οποία λειτουργούν οι οδηγίες. Η κύρια μνήμη είναι προσωρινής φύσης και περιέχει οδηγίες και δεδομένα μόνο για ένα πρόγραμμα κατά την εκτέλεση του προγράμματος. Η δευτερεύουσα μνήμη είναι η πιο μόνιμη αποθήκευση που παρέχεται από σκληρούς δίσκους και μονάδες flash.
Ένα στοιχείο της CPU, γνωστό ως μονάδα ελέγχου, είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά εντολών και δεδομένων από τη δευτερεύουσα αποθήκευση στην κύρια μνήμη πριν από την εκτέλεση εντολών. Η μονάδα ελέγχου μετακινεί επίσης τα αποτελέσματα μιας εντολής σε δευτερεύουσα αποθήκευση.
