A mikroprocesszor különböző műveletei

...

A mikroprocesszor felelős az adatok manipulálásáért az eredmények elérése érdekében.

A mikroprocesszor manipulálja az adatokat a számítógépes rendszerben. A központi feldolgozó egység a számítógép agyaként működik, és egy vagy több mikroprocesszorból áll, amelyek több ezer tranzisztorból állnak egyetlen integrált áramkörön. A mikroprocesszor a számítógép más részeivel együttműködve aritmetikai és logikai függvényeket számít ki a feladatok kezeléséhez, egy utasításkészlet segítségével a számítógépen belüli összes feladat végrehajtásához.

Bemenet és kimenet

A mikroprocesszor fogadja a bemeneteket olyan eszközökről, mint például az egér, a billentyűzet vagy a szkenner, és ezeken az adatokon funkciót hajt végre. Az adatok alapján dönt, a mikroprocesszor kiszámítja az információt, majd elküldi az eredményeket a kimeneti eszközökhöz, például monitorhoz vagy nyomtatóhoz, olvasható információként a felhasználó. Például, ha egy szövegszerkesztőt használó felhasználó megnyomja az „m” gombot a billentyűzeten, a mikroprocesszor ezt elfogadja, és az „m” betűt küldi a monitornak.

A nap videója

Számtani logikai egység

Az aritmetikai logikai egység bemenetként információkat gyűjt a CPU regisztereiből és operandusaiból, majd aritmetikai műveletek (összeadás, kivonás, szorzás és osztás) és logikai műveletek (ÉS, VAGY és XOR). Az adatfeldolgozás során az ALU teszteli a feltételeket, és az eredmények alapján felkészül a különböző intézkedések megtételére. Az ALU további forrásokból is gyűjt adatokat, például számrendszerekből, utasításokból, időzítési és adatútválasztó áramkörökből, például összeadókból és kivonókból.

memória

A mikroprocesszor eléri és tárolja a bináris utasításokat a memóriában vagy a biteket tároló áramkörökben. A véletlen elérésű memória egy vezérlő memória, amely regisztereket használ az adatok ideiglenes tárolására. A mikroprocesszor a programok által használt illékony adatokat a RAM-ban tárolja. Az írásvédett memória állandóan tárolja az adatokat a chipeken, beépített utasításokkal. A ROM-ban lévő információk elérése hosszabb időt vesz igénybe, de a RAM-hoz hasonlóan nem veszít el információkat, amikor a számítógép leáll.

Vezérlőegység

A vezérlőegység úgy irányítja a műveletek és adatok áramlását, hogy egy-egy programutasítást kiválaszt, azt értelmezi és üzeneteket küld az ALU-nak vagy regisztereknek az utasítás végrehajtásához. Azt is eldönti, hogy hol tárolja az információkat a memóriában, és mely eszközökkel kommunikáljon az ALU-val, a memóriával és a bemeneti/kimeneti eszközökkel való interfész révén. A vezérlőegység leállíthatja a számítógépet is, ha az vagy egy másik eszköz, például az áramforrás rendellenes állapotokat észlel.

Információcsere

A rendszerbusz összeköti a mikroprocesszort a perifériákkal, például billentyűzettel, egérrel, nyomtatóval, szkennerrel, hangszóróval vagy digitális fényképezőgéppel. A mikroprocesszor a rendszerbuszon keresztül küld és fogad adatokat a perifériákkal való kommunikációhoz. Egyszerre csak egy perifériával kommunikál, hogy ne keverje össze az információkat és ne küldje el rossz helyre. A vezérlőegység szabályozza az információcsere időzítését.