Hogyan működik a processzor
Hogyan működik a CPU?
Bármilyen processzor tartalmaz egy aritmetikai logikai egység, ALU (aritmetikai logikai egység) (aritmetikai és logikai egység, ALU), a vezérlő berendezés CU (vezérlő egység) (Control Unit, CU) és a rendszer regiszterek (Rendszer Register). Ez ebben a konfigurációban épült a híres Universal mechanikus számológépet Charles Babbage.
ALU
Ez az egyik fő processzor eszközök. Ellátja az első mikroprocesszor funkciók - adatfeldolgozás és a számítástechnika. Az ALU vannak bemenő adatokat binárisan kódolt formában. A „binárisan kódolt” azt jelzi, hogy az összes adat (számok, szimbólumok és hasonlók) képviseli a bitsorozat - egyesek és nullák. ALU működhet egy vagy közvetlenül a két bináris adat, amelynek szerepe általában jár bináris számokat, és mindig visszaadja az eredményt.
Szervezet cache
Az igény merült fel a cache memória növelése mikroprocesszor teljesítmény arányának kiszámításakor a lett összehasonlítható a sebesség utasításokat hív és operanduszokat memóriát. A cache memória között található a processzor és a memória, és arra szolgál, hogy tárolja utasításokat és adatokat, ami elérhető utoljára processzor. Mivel a mikroprocesszor általában utal a szomszédos adatok (azaz kerülnek egymás után olvasható a kód szegmens és az adatok), akkor a valószínűsége, hogy az adatokat a cache magas, és akkor kell venni a cache, hanem a RAM. Mivel cache memória gyorsabb, mint működési, gyorsul a sebesség a rendszer. Cache memória tárolja egy példányt a legújabb olvasási parancs, operandusok és egyéb adatok.
(Úgy néz ki, mint a „adatbusz”)
Amikor a processzor információra van szüksége, már található a cache (hit), betekintés fő memória buszon keresztül (busz-ciklus) nem szükséges. Ha a processzor információt kér, amely nem a cache (miss), az információ olvasható a cache memória egy vagy több buszciklusokká, az úgynevezett a tölteléket a gyorsítótár sor. Ha a processzor kéri egy rekord a régióban található a cache memória, két művelet kerül végrehajtásra: a gyorsítótár frissítése és a rögzített adatokat továbbítják a fő memória. Ezt nevezik a write-through. Jellemzően írásban memória nincs a gyorsítótárban. Ez azt jelenti, hogy amikor egy cache, csak a RAM memória frissül felvétel közben.
megszakítások
Amikor a processzor rendszer a különleges esetek fordulhatnak elő, amikor a processzor kénytelen megszakítani a működését a jelenlegi program és lépni kezelésére ebben az esetben fontos, sürgős és fontos. Az okok megszakítaná a jelenlegi program lehet:
1) Egy külső jelet vezérlő busz - maszkolható megszakításokat és nem maszkolható megszakításokat
2) Az abnormális helyzetet teremtett, amikor a program csapat, és megakadályozza a további végrehajtási
3) Található egy program megszakítása parancsot
Az első a fenti okok vonatkozik hardver megszakítások, míg a másik két - a szoftver megszakítani. Vegye figyelembe, hogy a hardver megszakításokat kiszámíthatatlan és előfordulhat bármelyik pillanatban.