Poznaj działanie procesora

Procesor jest głównym elementem komputera pozwalającym na wykonywanie rozkazów i sterowanie pracą pozostałych bloków systemu. Na czym polega jego działanie?

Czym jest procesor?

Jest urządzeniem cyfrowym sekwencyjnym, które umożliwia przetwarzanie informacji, wykonywanie podstawowych operacji, które nazywamy rozkazami. Taki ciąg instrukcji maszynowych pozwala na realizację konkretnego zadania przetwarzającego informacje, co nazywamy programem. Pojedyncze programy czy też zestawy programów są podstawą oprogramowania, czyli software, które określa sposób przetwarzania informacji i ułatwia jego późniejszą zmianę. Procesor najczęściej oznaczany jest angielskim skrótem CPU. Głównymi zadaniami procesora są nadzór i synchronizacja wszystkich procesów zachodzących w komputerze. To właśnie on wykonuje wszystkie działania logiczne i arytmetyczne.

Poznaj działanie procesora

Składnikiem procesora jest pamięć podręczna, czyli cache, która pobiera najważniejsze dane z pamięci RAM. Wyróżniamy procesory RISC, czyli zredukowane instrukcje oraz CISC, czyli rozbudowany zestaw instrukcji. Możliwe jest również połączenie technologii RISC i CISC. Procesor dzieli się na jednostkę wykonawczą odpowiedzialną za wykonywanie operacji arytmetycznych i logicznych oraz sterującą, od której zależy rodzaj wykonywanych operacji. a) jednostka wykonawcza składa się z jednostki arytmetyczno-logistycznej oraz zestawu rejestru; informacją wejściową są dane, a informacją wyjściową wyniki w postaci liczb tekstu sygnałów sterujących pracą pozostałych urządzeń b) jednostka sterująca składa się z rejestru rozkazów, dekodera rozkazów oraz układu sterowania; rejestr rozkazów zawiera kod bieżącej instrukcji, do odczytania których używany jest dekoder rozkazów

Bardziej szczegółowa budowa procesora

Procesor jest sercem komputera, gdzie następuje przepływy danych i rozkazów w procesorze. Wyróżniamy kilka podstawowych modułów: a) blok wstępnego pobierania i dekodowania instrukcji, gdzie dostarczane są kolejne polecenia z pamięci podręcznej do konkretnej jednostki wykonawczej b) główny blok wykonawczy jest jednostką arytmetyczno-logistyczną, czyli ALU, który odpowiedzialny jest za prawidłowe przetworzenie wszelkich danych stałoprzecinkowych; w wyposażenie jednostki ALU wchodzi zintegrowana pamięć zwana zestawem rejestrów, gdzie każdy rejestr służy do chwilowego przechowywania danych i wyników c) Koprocesor, czyli FPU, wykonuje natomiast obliczenia zmiennoprzecinkowe d) Moduł wyjściowy to miejsce, gdzie trafiają przetworzone dane po zakończeniu oblicze; to on odpowiedzialny jest za przesyłanie nadchodzących informacji do konkretnego adresu w pamięci operacyjnej czy też do urządzenia typu wejście/wyjście

Działanie procesora

Jak więc działa procesor ? Na działanie procesora składają się zasadnicze zespoły, czyli zespół rejestrów uniwersalnych oraz arytmometr. Procesor współpracuje z pamięcią operacyjną oraz sekwencyjnymi ciągami instrukcji. Każda komórka ma swój adres, a jeśli chodzi o wymianę danych to jest to możliwe za pomocą magistrali pamięci, natomiast adresowanie następuje za pomocą magistrali adresowej. Licznik rozkazów PC wskazuje na dane, które procesor pobiera z pamięci operacyjnej i umieszcza je w rejestrze rozkazów IR. Z kolei układ sterujący dekoduje owy rozkaz i ustala argumenty oraz rodzaj operacji. Po przetworzeniu danych, wyniki są umieszczane w rejestrze A lub trafiają do pamięci operacyjnej i cały ten proces się powtarza cyklicznie.

[Głosów:1    Średnia:5/5]

Może Ci się również spodoba

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *