マイクロプロセッサのさまざまな操作

マイクロプロセッサは、コンピュータシステムのデータを操作します。 中央処理装置はコンピューターの頭脳として機能し、単一の集積回路上の数千個のトランジスターで構成される1つ以上のマイクロプロセッサーで構成されます。 マイクロプロセッサは、コンピュータの他の部分と連携して動作し、コンピュータ内のすべてのタスクを実行する命令セットを使用してタスクを処理する算術および論理関数を計算します。

マイクロプロセッサは、マウス、キーボード、スキャナーなどのデバイスからの入力を受け取り、そのデータに対して機能を実行します。 データに基づいて決定を下し、マイクロプロセッサが情報を計算してから送信します モニターやプリンターなどの出力デバイスへの結果を、 ユーザー。 たとえば、ワードプロセッサを使用しているユーザーがキーボードの「m」を押すと、マイクロプロセッサはそれを受け入れ、文字「m」をモニターに送信します。

算術論理演算装置は、CPUレジスタおよびオペランドからの入力として情報を収集し、次に 算術演算（加算、減算、乗算、除算）および論理演算（AND、OR、および XOR）。 データ処理中に、ALUは条件をテストし、結果に基づいてさまざまなアクションを実行する準備をします。 ALUは、加算器や減算器などの数値システム、命令、タイミング、およびデータルーティング回路を含む追加のソースからもデータを収集します。

マイクロプロセッサは、バイナリ命令にアクセスしてメモリ、またはビットを格納する回路に格納します。 ランダムアクセスメモリは、レジスタを使用してデータを一時的に保存する制御メモリです。 マイクロプロセッサは、プログラムが使用する揮発性データをRAMに保存します。 読み取り専用メモリは、命令が組み込まれたチップにデータを永続的に保存します。 ROM内の情報にアクセスするのに時間がかかりますが、RAMのようにコンピュータがシャットダウンしても情報が失われることはありません。

制御ユニットは、一度に1つのプログラムステートメントを選択し、それを解釈してALUまたはレジスタにメッセージを送信して命令を実行することにより、操作とデータのフローを指示します。 また、ALU、メモリ、および入出力デバイスとのインターフェースによって、情報をメモリ内のどこに保持し、どのデバイスと通信するかを決定します。 コントロールユニットは、コンピュータまたは電源などの別のデバイスが異常な状態を検出した場合に、コンピュータをシャットダウンすることもできます。

システムバスは、マイクロプロセッサをキーボード、マウス、プリンタ、スキャナー、スピーカー、デジタルカメラなどの周辺機器に接続します。 マイクロプロセッサは、システムバスを介してデータを送受信し、周辺機器と通信します。 情報を混同して間違った場所に送信しないように、一度に1つの周辺機器とのみ通信します。 コントロールユニットは、情報交換のタイミングを制御します。