Делови микропроцесора

Микропроцесор или централна процесорска јединица (ЦПУ) је интерна хардверска компонента која обавља математичке прорачуне потребне за рачунаре за покретање програма и извршавање команди. Процесори су обично направљени од силицијумског материјала који садржи ситне електричне компоненте уграђене на површину. Типични рачунарски програми које ЦПУ морају обрадити укључују интернет претраживаче, игре и софтвер за уређивање видеа.

Аритметичко-логичке јединице (АЛУ) у микропроцесорима омогућавају рачунарима да сабирају, одузимају, множе, деле и обављају друге логичке операције при великим брзинама. Захваљујући напредним АЛУ-овима, модерни микропроцесори и ГПУ-и (јединице за обраду графике) су у стању да изводе веома компликоване операције на великим бројевима са покретним зарезом.

Кеш меморија је област на ЦПУ-у у којој се привремено чувају копије уобичајених инструкција потребних за обављање функција и покретање програма. Пошто процесор има сопствену мању, бржу кеш меморију, може да обрађује податке брже од читања и писања у главну системску меморију. Типови микропроцесорске меморије укључују РОМ (само за читање) и РАМ (са случајним приступом).

У основи, транзистори су полупроводнички уређаји који се користе за пребацивање електронских сигнала. У микропроцесорима, већи број транзистора значи бољи ЦПУ. На пример, Интел Пентиум 4 процесори имају око 40 до 50 милиона транзистора, док старији Пентиум 3 процесори имају 9,5 милиона. Више транзистора омогућава цевовод и вишеструке декодере инструкција, што омогућава да се неколико процеса заврши током сваког циклуса такта.

Контролни сигнали су електронски сигнали који контролишу компоненте процесора које се користе за обављање операције или извршавање инструкције. Елемент који се зове „секвенцер“ шаље контролне сигнале да каже одређеној јединици шта треба да уради следеће. На пример, сигнал за читање или уписивање може бити послат у кеш меморију дајући јој до знања да се процесор спрема да чита или уписује податке у меморију процесора.

Група инструкција коју процесор може да изврши назива се његовим „скупом инструкција“. Скуп инструкција одређује ствари као што су тип програма са којима ЦПУ може да ради. Регистри су мале меморијске локације које такође садрже инструкције. За разлику од уобичајених меморијских локација, на регистре се позива име уместо броја. На пример, ИП (инструкцијски показивач) садржи локацију следеће инструкције, а „акумулатор“ је место где процесор чува следећу вредност на којој планира да ради.