Kuvan luotto: golubovy/iStock/GettyImages
Tietokoneen suoritinta tai keskusyksikköä verrataan usein ihmisen aivoihin, koska se on tietokoneen keskusohjaus. CPU suorittaa tietokoneen toimintoja suorittamalla nopeasti ohjelmakäskyjä. Suorittimen nopeudella on suuri merkitys tietokoneen tehon määrittämisessä. Jokaisessa uuden sukupolven mikroprosessoreissa on tehokkaampi suoritin, joka pystyy suorittamaan käskyjä nopeammin kuin edellinen sukupolvi.
Kuinka tietokoneen prosessori toimii
CPU: n toiminta määritellään kolmivaiheiseksi prosessiksi. Ensin ohje noudetaan muistista. Toiseksi käsky puretaan ja prosessori selvittää, mitä sitä käsketään tekemään. Kolmanneksi käsky suoritetaan ja operaatio suoritetaan. Nämä kolme vaihetta toistuvat syklissä, joka alkaa uudelleen CPU: n noutaessa seuraavan käskyn. Vaiheita kutsutaan CPU: n käskyjaksoksi.
Päivän video
Prosessori käyttää ohjelmalaskuria seuratakseen, minkä käskyn haetaan seuraavaksi. Laskuri on sen muistipaikan osoite, joka sisältää seuraavan suoritettavan käskyn. Se on tallennettu rekisteriin, joka on itse CPU: ssa oleva muistipaikka. Ohjelmalaskuri kasvaa osoittamaan seuraavaa käskyä jokaisen ohjejakson haun jälkeen.
CPU: n suorittamat toiminnot
CPU suorittaa käskyjä, jotka suorittavat joukon perustoimintoja. On aritmeettisia operaatioita, kuten yhteen-, vähennys-, kerto- ja jakolasku. Muistitoiminnot siirtävät tietoja paikasta toiseen. Loogiset operaatiot testaavat ehtoa ja tekevät päätöksen tuloksen perusteella. Ohjaustoiminnot vaikuttavat tietokoneen muihin osiin. Nämä perustoiminnot, jotka suoritetaan hyvin nopeasti, antavat tietokoneelle mahdollisuuden suorittaa monenlaisia toimintoja. CPU: n tukemien toimintojen tarkka määrä riippuu sen arkkitehtuurista.
Kuinka CPU käyttää muistia
Tietokoneen muisti tarkoittaa aluetta, johon tiedot ja ohjelmat tallennetaan. Muisti ei ole osa CPU: ta, mutta suorittimen on oltava tiiviissä vuorovaikutuksessa sen kanssa. Tietokoneen muistia on kahdenlaisia: ensisijainen tai päämuisti ja toissijainen. Prosessori on vahvasti riippuvainen keskusmuistista ohjelmointiohjeiden ja ohjeiden käyttämien tietojen tallentamiseen. Päämuisti on luonteeltaan väliaikainen ja sisältää vain ohjelman ohjeita ja tietoja ohjelman suorittamisen aikana. Toissijainen muisti on kiintolevyjen ja flash-asemien tarjoama pysyvämpi tallennustila.
CPU: n komponentti, joka tunnetaan nimellä ohjausyksikkö, vastaa ohjeiden ja tietojen siirtämisestä toissijaisesta muistista päämuistiin ennen käskyn suorittamista. Ohjausyksikkö siirtää myös käskyn tulokset toissijaiseen tallennustilaan.
