Частини мікропроцесора

Мікропроцесор або центральний процесор (ЦП) — це внутрішній апаратний компонент, який виконує математичні обчислення, необхідні комп’ютерам для запуску програм і виконання команд. Процесори зазвичай виготовляються з кремнієвого матеріалу, який містить крихітні електричні компоненти, вбудовані на поверхню. Типові комп’ютерні програми, які повинні оброблятися центральними процесорами, включають Інтернет-браузери, ігри та програмне забезпечення для редагування відео.

Арифметичні логічні блоки (АЛУ) у мікропроцесорах дозволяють комп’ютерам додавати, віднімати, множити, ділити та виконувати інші логічні операції на високих швидкостях. Завдяки вдосконаленим ALU сучасні мікропроцесори та графічні процесори (блоки графічного процесора) можуть виконувати дуже складні операції над великими числами з плаваючою комою.

Кеш-пам'ять — це область на ЦП, де тимчасово зберігаються копії загальних інструкцій, необхідних для виконання функцій і запуску програм. Оскільки процесор має власну меншу та швидшу кеш-пам’ять, він може обробляти дані швидше, ніж читання та запис в основну пам’ять системи. Типи пам'яті мікропроцесора включають ПЗП (тільки для читання) і ОЗП (з довільним доступом).

В основному, транзистори - це напівпровідникові пристрої, які використовуються для перемикання електронних сигналів. У мікропроцесорах більша кількість транзисторів означає кращу продуктивність ЦП. Наприклад, процесори Intel Pentium 4 мають від 40 до 50 мільйонів транзисторів, тоді як старі процесори Pentium 3 мають 9,5 мільйона. Більше транзисторів дозволяє використовувати конвеєри та декодери кількох інструкцій, що дозволяє виконувати декілька процесів протягом кожного такту.

Сигнали керування - це електронні сигнали, які керують компонентами процесора, які використовуються для виконання операції або виконання команди. Елемент, який називається «секвенсор», посилає керуючі сигнали, щоб сказати конкретному підрозділу, що йому потрібно робити далі. Наприклад, сигнал читання або запису може бути відправлений в кеш-пам'ять, що дасть їй знати, що процесор готується зчитувати або записувати дані в пам'ять процесора.

Група інструкцій, яку може виконати процесор, називається його «набором інструкцій». Набір інструкцій визначає такі речі, як тип програм, з якими може працювати процесор. Регістри - це невеликі місця в пам'яті, які також містять інструкції. На відміну від звичайних місць пам'яті, регістри посилаються за іменем, а не за номером. Наприклад, IP (покажчик інструкції) містить розташування наступної інструкції, а «акумулятор» — це місце, де процесор зберігає наступне значення, з яким він планує працювати.