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处理器的作用:请简单介绍一下电脑CPU的作用?

学会网 2022年05月11日 生活常识 37 views 0

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网友提问:


请简单介绍一下电脑CPU的作用?


优质回答:


电脑cpu就是处理执行各种数据的芯片!这样够简单吧


其他网友观点


CPU是一台计算机的核心,负责处理指令、执行操作、控制时间和处理数据。


处理指令是指:使程序能够按照严格的顺序执行。


执行操作是指:将用户输入的指令解释为计算机指令,使相应的计算机部件执行指令。


控制时间是指:在特定的时间使计算机执行特定的指令操作。


处理数据是指:对数据进行算术运算和逻辑运算,或进行其他的信息处理。


CPU的中文名字叫做“中央处理器”,计算机的CPU性能越高,则电脑运行越快、流畅、不卡顿。


电脑CPU工作过程是提取、解码、执行、写回,具体是:


CPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。


其他网友观点u003Cpu003ECPU是一台计算机的核心,负责处理指令、执行操作、控制时间和处理数据。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003E处理指令是指:使程序能够按照严格的顺序执行。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003E执行操作是指:将用户输入的指令解释为计算机指令,使相应的计算机部件执行指令。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003E控制时间是指:在特定的时间使计算机执行特定的指令操作。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003E处理数据是指:对数据进行算术运算和逻辑运算,或进行其他的信息处理。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003ECPU的中文名字叫做“中央处理器”,计算机的CPU性能越高,则电脑运行越快、流畅、不卡顿。u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003E电脑CPU工作过程是提取、解码、执行、写回,具体是:u003Cu002Fpu003Eu003Cpu003ECPU从存储器或高速缓冲存储器中取出指令,放入指令寄存器,并对指令译码。它把指令分解成一系列的微操作,然后发出各种控制命令,执行微操作系列,从而完成一条指令的执行。u003Cu002Fpu003E


CPU中文名字“中央处理器”主要作用是负责PC中的逻辑计算然后把算出来的信息传递给其它的一些辅助部件,(这样解释简单易懂吗?)


其他网友观点


以前回答过类似问题,再回答一次。


处理器,即CPU是Central Processing Unit(中央处理单元)的缩写,被称为计算机手机的大脑。要回答这个问题,首先,我们需要来了解一下,计算机在进行信息处理的过程。


处理器的作用


计算机在进行信息处理的时候,一般分为两步:


将程序和要进行处理的数据,放到计算机的存储系统中;


从存储系统中,拿数据,运行相应的程序,得到结果。


处理器就是负责协调、指挥、控制程序有条不紊的进行。


一般控制过程分为以下几步:


取指令。当程序已在存储器中时,首先根据程序入口地址取出一条程序,为此要发出指令地址及控制信号。


指令译码。分析当前取得的指令,根据分析的结果,产生相应的控制命令,进行相应的操作。


执行指令。根据指令译码时产生的“操作命令”,产生相应的操作控制信号序列,通过运算单元,存储器系统及输入/输出接口设备的执行,实现每条指令的功能,其中包括对运算结果的处理以及下条指令地址的形成。


处理器的结构


现在市场上的处理器性能指标和结构细节十分繁杂,但是完成的功能都相同,所以基本结构也都雷同,基本要包含下面这些部件:


算术逻辑运算单元(ALU)。用于执行算术运算操作、移位操作以及逻辑操作,也可执行地址运算和转换。


累加器。用于存放当前运算的结果。


程序计数器。用于提供指令地址。


指令寄存器,译码器。用于将数据总线送入的指令,放入指令寄存器。


时序和控制部件。用于根据译码结果,发出“操作指令”的控制信号。


处理器的分类


在目前的处理器中一般分为CISC和RISC两大系列。


CISC是复杂指令集处理器,其最大的不合理之处在于,随着计算机技术的不断发展,各种指令集越来越多,但是常用的指令集只占源代码的20%,剩余的80%不常用。


为了改变这种不合理,RISC即精简指令集处理器,横空出世。其通道中只包含最有用的指令,确保数据通道快速执行每一条指令,使CPU硬件结构设计变得更为简单,尽量使用单周期指令,便于流水线操作执行。


在这简单谈一下流水线技术,总结一下其特点在于几个指令能够并行执行,内部信息流要求通畅流动,这样就提升了CPU的运行速度。在ARM7系列中采用的一般为3级流水线,即预取——译码——执行,在ARM9系列中采用预取——译码——执行——访问——写回,在ARM10中采用预取——发射——译码——执行——访问——写回,在ARM11中采用预取—预取—发射——译码——转换——执行——访问——写回。


ARM处理器的工作模式


据报道,全世界99%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构,约有43亿人每天都会触摸一台搭载ARM芯片的设备,占全球总人口的60%。我们以ARM处理器为例,再来深入看一下处理器的工作模式等内容。


ARM微处理器支持7种运行模式,由ARM处理器中的CPSR(当前程序状态寄存器)的低5位CPSR[4:0]定义的。


7种运行模式分别为:


用户模式User(usr):ARM处理器正常的程序执行模式。


系统模式System(sys):运行具有特权的操作系统任务。


快速中断模式(fiq):用于高速数据传输或通道处理。


管理模式Supervisor(svc):操作系统使用的保护模式,处理软件中断(SWI)。


外部中断模式(irq):用于通用的中断处理。


数据访问中止模式Abort(abt):用于虚拟存储及存储保护。


未定义指令中止模式Undfined(und):当出现未定义指令执行(中止)时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真。


ARM处理器运行模式可以通过下面两种方式进行切换:


通过软件进行切换。


通过外部中断或者异常处理过程进行切换。


当应用程序发生异常中断时,处理器进入相应的异常模式。


在每一种异常模式下,都对应有一组寄存器,供相应的异常处理程序使用。这样就可以保证在进入异常模式时,用户模式下的寄存器不被破坏。


小结


关于处理器相关内容,特别是ARM处理器系列,我写了《浅谈RISC CPU》、《浅谈ARM处理器》等多篇文章,详细介绍了CPU的工作模式、硬件架构等内。


如果有兴趣,欢迎加关注“单眼皮老王”,阅读相关文章,更欢迎和我讨论。


希望回答会对你有所帮助,感谢。


其他网友观点


C P U哪一是我们平常电脑的中央处理器是计算机的运行核心,或者说控制中心C P U呢,是一块儿超大规模的集成电路是一台计算机的运行核心和控制核心。


C P U包含三大部分运算器控制器和寄存器。主要功能,处理指令,执行操作,控制时间,处理数据。


那就好比我们人类的心脏,心脏的好坏取决于身体的强壮健康程度。

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