Kredit za obrázok: golubovy/iStock/GettyImages
CPU počítača alebo centrálna procesorová jednotka sa často porovnáva s ľudským mozgom, pretože je centrálnym riadením počítača. CPU vykonáva operácie počítača rýchlym vykonávaním programových inštrukcií. Rýchlosť CPU hrá veľkú úlohu pri určovaní výkonu počítača. Každá nová generácia mikroprocesorov obsahuje výkonnejší CPU, ktorý dokáže vykonávať inštrukcie rýchlejšie ako predchádzajúca generácia.
Ako funguje počítačový procesor
Činnosť CPU je definovaná ako trojkrokový proces. Najprv sa z pamäte načíta inštrukcia. Po druhé, inštrukcia sa dekóduje a procesor zistí, čo má robiť. Po tretie, inštrukcia sa vykoná a vykoná sa operácia. Tieto tri kroky sa opakujú v cykle, ktorý začína znova tým, že CPU načíta ďalšiu inštrukciu. Kroky sa označujú ako inštrukčný cyklus CPU.
Video dňa
CPU používa programové počítadlo na sledovanie toho, ktorá inštrukcia sa má stiahnuť ako ďalšia. Počítadlo je adresa pamäťového miesta, ktoré obsahuje nasledujúcu inštrukciu, ktorá sa má vykonať. Je uložený v registri, čo je vyhradené pamäťové miesto v samotnom CPU. Počítadlo programu sa zvýši tak, aby ukazovalo na ďalšiu inštrukciu po každom načítaní v inštrukčnom cykle.
Operácie vykonávané procesorom
CPU vykonáva inštrukcie, ktoré vykonávajú sadu základných operácií. Existujú aritmetické operácie ako sčítanie, odčítanie, násobenie a delenie. Pamäťové operácie presúvajú údaje z jedného miesta na druhé. Logické operácie testujú podmienku a na základe výsledku sa rozhodujú. Ovládacie operácie ovplyvňujú ostatné súčasti počítača. Tieto základné typy operácií, vykonávané veľmi rýchlo, umožňujú počítaču vykonávať širokú škálu funkcií. Presný počet operácií podporovaných CPU závisí od jeho architektúry.
Ako CPU využíva pamäť
Pamäť počítača označuje oblasť, kde sú uložené dáta a programy. Pamäť nie je súčasťou CPU, ale CPU s ňou musí úzko spolupracovať. Existujú dva typy počítačovej pamäte: primárna alebo hlavná a sekundárna. CPU sa vo veľkej miere spolieha na hlavnú pamäť na ukladanie programových inštrukcií a údajov, s ktorými inštrukcie pracujú. Hlavná pamäť má dočasnú povahu a obsahuje iba pokyny a údaje pre program, kým sa program vykonáva. Sekundárna pamäť je trvalejšie úložisko, ktoré poskytujú pevné disky a flash disky.
Komponent CPU známy ako riadiaca jednotka je zodpovedný za presun inštrukcií a dát zo sekundárneho úložiska do hlavnej pamäte pred vykonaním inštrukcie. Riadiaca jednotka tiež presúva výsledky inštrukcie do sekundárneho úložiska.
