Attēla kredīts: golubovy/iStock/GettyImages
Datora centrālo procesoru vai centrālo procesoru bieži salīdzina ar cilvēka smadzenēm, jo tā ir datora centrālā vadība. CPU veic datora darbības, ātri izpildot programmas instrukcijas. CPU ātrumam ir liela nozīme datora jaudas noteikšanā. Katrai jaunajai mikroprocesoru paaudzei ir jaudīgāks centrālais procesors, kas var izpildīt instrukcijas ātrāk nekā iepriekšējā paaudze.
Kā darbojas datora procesors
CPU darbība ir definēta kā trīs soļu process. Pirmkārt, instrukcija tiek iegūta no atmiņas. Otrkārt, instrukcija tiek atšifrēta, un procesors izdomā, kas tam tiek likts darīt. Treškārt, tiek izpildīta instrukcija un tiek veikta operācija. Šīs trīs darbības atkārtojas ciklā, kas sākas no jauna ar CPU ienesot nākamo instrukciju. Šīs darbības tiek sauktas par CPU instrukciju ciklu.
Dienas video
Centrālais procesors izmanto programmu skaitītāju, lai izsekotu, kura instrukcija jāienes nākamajam. Skaitītājs ir tās atmiņas vietas adrese, kurā ir nākamā izpildāmā instrukcija. Tas tiek glabāts reģistrā, kas ir speciāla atmiņas vieta pašā CPU. Programmas skaitītājs tiek palielināts, lai norādītu uz nākamo instrukciju pēc katras instrukciju cikla ielādes.
Darbības, ko veic centrālais procesors
CPU izpilda instrukcijas, kas veic pamatoperāciju kopu. Ir aritmētiskās darbības, piemēram, saskaitīšana, atņemšana, reizināšana un dalīšana. Atmiņas operācijas pārvieto datus no vienas vietas uz citu. Loģiskās darbības pārbauda nosacījumu un pieņem lēmumu, pamatojoties uz rezultātu. Vadības darbības ietekmē citas datora sastāvdaļas. Šie pamatoperāciju veidi, kas tiek izpildīti ļoti ātri, ļauj datoram veikt plašu funkciju klāstu. Precīzs CPU atbalstīto darbību skaits ir atkarīgs no tā arhitektūras.
Kā CPU izmanto atmiņu
Datora atmiņa attiecas uz apgabalu, kurā tiek glabāti dati un programmas. Atmiņa nav CPU daļa, taču CPU ir cieši jāsadarbojas ar to. Ir divu veidu datora atmiņa: primārā jeb galvenā un sekundārā. CPU lielā mērā ir atkarīgs no galvenās atmiņas, lai saglabātu programmas instrukcijas un datus, ar kuriem instrukcijas darbojas. Galvenā atmiņa ir īslaicīga, un tajā ir tikai programmas instrukcijas un dati, kamēr programma tiek izpildīta. Sekundārā atmiņa ir pastāvīgāka krātuve, ko nodrošina cietie diski un zibatmiņas diski.
CPU sastāvdaļa, kas pazīstama kā vadības bloks, ir atbildīga par instrukciju un datu pārvietošanu no sekundārās krātuves uz galveno atmiņu pirms instrukciju izpildes. Vadības bloks arī pārvieto norādījumu rezultātus uz sekundāro krātuvi.
