Mikroprocesoriaus dalys

Mikroprocesorius arba centrinis procesorius (CPU) yra vidinis aparatūros komponentas, kuris atlieka matematinius skaičiavimus, reikalingus kompiuteriams paleisti programas ir vykdyti komandas. Procesoriai paprastai yra pagaminti iš silicio medžiagos, kurios paviršiuje yra mažų elektrinių komponentų. Įprastos kompiuterių programos, kurias turi apdoroti CPU, yra interneto naršyklės, žaidimai ir vaizdo įrašų redagavimo programinė įranga.

Aritmetiniai loginiai vienetai (ALU) mikroprocesoriuose leidžia kompiuteriams dideliu greičiu pridėti, atimti, dauginti, dalyti ir atlikti kitas logines operacijas. Dėl pažangių ALU šiuolaikiniai mikroprocesoriai ir GPU (grafikos apdorojimo įrenginiai) gali atlikti labai sudėtingas operacijas su dideliais slankiojo kablelio skaičiais.

Laikinoji atmintis yra procesoriaus sritis, kurioje laikinai saugomos bendrų instrukcijų, reikalingų funkcijoms atlikti ir programoms vykdyti, kopijos. Kadangi procesorius turi savo mažesnę, greitesnę talpyklą, jis gali apdoroti duomenis greičiau nei nuskaityti ir įrašyti į pagrindinę sistemos atmintį. Mikroprocesorių atminties tipai apima ROM (tik skaitymo) ir RAM (atsitiktinės prieigos).

Iš esmės tranzistoriai yra puslaidininkiniai įtaisai, naudojami elektroniniams signalams perjungti. Mikroprocesoriuose didesnis tranzistorių skaičius reiškia geresnį procesorių. Pavyzdžiui, „Intel Pentium 4“ procesoriai turi apie 40–50 mln. tranzistorių, o senesni „Pentium 3“ procesoriai turi 9,5 mln. Daugiau tranzistorių leidžia sujungti vamzdynus ir kelis instrukcijų dekoderius, o tai leidžia atlikti kelis procesus per kiekvieną laikrodžio ciklą.

Valdymo signalai yra elektroniniai signalai, valdantys procesoriaus komponentus, naudojamus operacijai arba instrukcijoms vykdyti. Elementas, vadinamas „sekvenatoriumi“, siunčia valdymo signalus, kad nurodytų konkrečiam įrenginiui, ką jis turi daryti toliau. Pavyzdžiui, į talpyklą gali būti siunčiamas skaitymo arba rašymo signalas, pranešantis, kad procesorius ruošiasi skaityti arba įrašyti duomenis į procesoriaus atmintį.

Instrukcijų grupė, kurią procesorius gali vykdyti, vadinama jos „instrukcijų rinkiniu“. Instrukcijų rinkinys nustato tokius dalykus kaip programų, su kuriomis gali dirbti CPU, tipas. Registrai yra mažos atminties vietos, kuriose taip pat yra instrukcijos. Skirtingai nuo įprastų atminties vietų, registrai nurodomi pavadinimu, o ne skaičiumi. Pavyzdžiui, IP (instrukcijų rodyklėje) yra kitos komandos vieta, o „akumuliatoriuje“ procesorius saugo kitą reikšmę, kurią planuoja dirbti.