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什么是cpu它在計(jì)算機(jī)中起什么作用(在計(jì)算機(jī)中cpu指的是)

來源:www.ehwe.cn   時(shí)間:2022-10-21 08:22   點(diǎn)擊:179   編輯:niming   手機(jī)版

什么是cpu它在計(jì)算機(jī)中起什么作用

中央處理器(英文Central Processing Unit,CPU)是一臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算核心和控制核心。CPU、內(nèi)部存儲(chǔ)器和輸入/輸出設(shè)備是電子計(jì)算機(jī)三大核心部件。其功能主要是解釋計(jì)算機(jī)指令以及處理計(jì)算機(jī)軟件中的數(shù)據(jù)。CPU由運(yùn)算器、控制器和寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線構(gòu)成。差不多所有的CPU的運(yùn)作原理可分為四個(gè)階段:提?。‵etch)、解碼(Decode)、執(zhí)行(Execute)和寫回(Writeback)。 CPU從存儲(chǔ)器或高速緩沖存儲(chǔ)器中取出指令,放入指令寄存器,并對(duì)指令譯碼,并執(zhí)行指令。所謂的計(jì)算機(jī)的可編程性主要是指對(duì)CPU的編程。

工作原理

  CPU從存儲(chǔ)器或高速緩沖存儲(chǔ)器中取出指令,放入指令寄存器,并對(duì)指令譯碼。它把指令分解成一系列的微操作,然后發(fā)出各種控制命令,執(zhí)行微操作系列,從而完成一條指令的執(zhí)行。   指令是計(jì)算機(jī)規(guī)定執(zhí)行操作的類型和操作數(shù)的基本命令。指令是由一個(gè)字節(jié)或者多個(gè)字節(jié)組成,其中包括操作碼字段、一個(gè)或多個(gè)有關(guān)操作數(shù)地址的字段以及一些表征機(jī)器狀態(tài)的狀態(tài)字以及特征碼。有的指令中也直接包含操作數(shù)本身。

提取

  第一階段,提取,從存儲(chǔ)器或高速緩沖存儲(chǔ)器中檢索指令(為數(shù)值或一系列數(shù)值)。由程序計(jì)數(shù)器(Program Counter)指定存儲(chǔ)器的位置,程序計(jì)數(shù)器保存供識(shí)別目前程序位置的數(shù)值。換言之,程序計(jì)數(shù)器記錄了CPU在目前程序里的蹤跡。   提取指令之后,程序計(jì)數(shù)器根據(jù)指令長(zhǎng)度增加存儲(chǔ)器單元。指令的提取必須常常從相對(duì)較慢的存儲(chǔ)器尋找,因此導(dǎo)致CPU等候指令的送入。這個(gè)問題主要被論及在現(xiàn)代處理器的快取和管線化架構(gòu)。

解碼

  CPU根據(jù)存儲(chǔ)器提取到的指令來決定其執(zhí)行行為。在解碼階段,指令被拆解為有意義的片斷。根據(jù)CPU的指令集架構(gòu)(ISA)定義將數(shù)值解譯為指令。   一部分的指令數(shù)值為運(yùn)算碼(Opcode),其指示要進(jìn)行哪些運(yùn)算。其它的數(shù)值通常供給指令必要的信息,諸如一個(gè)加法(Addition)運(yùn)算的運(yùn)算目標(biāo)。這樣的運(yùn)算目標(biāo)也許提供一個(gè)常數(shù)值(即立即值),或是一個(gè)空間的定址值:暫存器或存儲(chǔ)器位址,以定址模式?jīng)Q定。   在舊的設(shè)計(jì)中,CPU里的指令解碼部分是無法改變的硬件設(shè)備。不過在眾多抽象且復(fù)雜的CPU和指令集架構(gòu)中,一個(gè)微程序時(shí)常用來幫助轉(zhuǎn)換指令為各種形態(tài)的訊號(hào)。這些微程序在已成品的CPU中往往可以重寫,方便變更解碼指令。

執(zhí)行

  在提取和解碼階段之后,接著進(jìn)入執(zhí)行階段。該階段中,連接到各種能夠進(jìn)行所需運(yùn)算的CPU部件。   例如,要求一個(gè)加法運(yùn)算,算數(shù)邏輯單元(ALU,Arithmetic Logic Unit)將會(huì)連接到一組輸入和一組輸出。輸入提供了要相加的數(shù)值,而輸出將含有總和的結(jié)果。ALU內(nèi)含電路系統(tǒng),易于輸出端完成簡(jiǎn)單的普通運(yùn)算和邏輯運(yùn)算(比如加法和位元運(yùn)算)。如果加法運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)對(duì)該CPU處理而言過大的結(jié)果,在標(biāo)志暫存器里,運(yùn)算溢出(Arithmetic Overflow)標(biāo)志可能會(huì)被設(shè)置。

寫回

  最終階段,寫回,以一定格式將執(zhí)行階段的結(jié)果簡(jiǎn)單的寫回。運(yùn)算結(jié)果經(jīng)常被寫進(jìn)CPU內(nèi)部的暫存器,以供隨后指令快速存取。在其它案例中,運(yùn)算結(jié)果可能寫進(jìn)速度較慢,但容量較大且較便宜的主記憶體中。某些類型的指令會(huì)操作程序計(jì)數(shù)器,而不直接產(chǎn)生結(jié)果。這些一般稱作“跳轉(zhuǎn)”(Jumps),并在程式中帶來循環(huán)行為、條件性執(zhí)行(透過條件跳轉(zhuǎn))和函式。   許多指令也會(huì)改變標(biāo)志暫存器的狀態(tài)位元。這些標(biāo)志可用來影響程式行為,緣由于它們時(shí)常顯出各種運(yùn)算結(jié)果。   例如,以一個(gè)“比較”指令判斷兩個(gè)值的大小,根據(jù)比較結(jié)果在標(biāo)志暫存器上設(shè)置一個(gè)數(shù)值。這個(gè)標(biāo)志可藉由隨后的跳轉(zhuǎn)指令來決定程式動(dòng)向。   在執(zhí)行指令并寫回結(jié)果之后,程序計(jì)數(shù)器的值會(huì)遞增,反覆整個(gè)過程,下一個(gè)指令周期正常的提取下一個(gè)順序指令。如果完成的是跳轉(zhuǎn)指令,程序計(jì)數(shù)器將會(huì)修改成跳轉(zhuǎn)到的指令位址,且程序繼續(xù)正常執(zhí)行。許多復(fù)雜的CPU可以一次提取多個(gè)指令、解碼,并且同時(shí)執(zhí)行。這個(gè)部分一般涉及“經(jīng)典RISC管線”,那些實(shí)際上是在眾多使用簡(jiǎn)單CPU的電子裝置中快速普及(常稱為微控制(Microcontrollers))。

在計(jì)算機(jī)中cpu指的是

手機(jī)處理器指:

手機(jī)的核心部件,手機(jī)中的微處理器類似計(jì)算機(jī)中的中央處理器(CPU),它是整臺(tái)手機(jī)的控制中樞系統(tǒng),也是邏輯部分的控制核心。

就是手機(jī)的核心,相當(dāng)于電腦的CPU一樣的功能。處理器的性能決定了整部手機(jī)的性能。

手機(jī)處理器作用:

1、體積小、低功耗、低成本、高性能。

2、支持Thumb(16位)/ARM(32位)雙指令集,能很好的兼容8位/16位器件。

3、大量使用寄存器,指令執(zhí)行速度更快。

4、大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成。

5、尋址方式靈活簡(jiǎn)單,執(zhí)行效率高。

6、指令長(zhǎng)度固定。

拓展資料:

手機(jī)處理器應(yīng)用特點(diǎn):

1、工業(yè)控制領(lǐng)域:作為32的RISC架構(gòu),基于ARM核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場(chǎng)的大部分市場(chǎng)份額,同時(shí)也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展,ARM微控制器的低功耗、高性價(jià)比,向傳統(tǒng)的8位/16位微控制器提出了挑戰(zhàn)。

2、無線通訊領(lǐng)域:目前已有超過85%的無線通訊設(shè)備采用了ARM技術(shù), ARM以其高性能和低成本,在該領(lǐng)域的地位日益鞏固。

3、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用:隨著寬帶技術(shù)的推廣,采用ARM技術(shù)的ADSL芯片正逐步獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外,ARM在語(yǔ)音及視頻處理上行了優(yōu)化,并獲得廣泛支持,也對(duì)DSP的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。

4、消費(fèi)類電子產(chǎn)品:ARM技術(shù)在目前流行的數(shù)字音頻播放器、數(shù)字機(jī)頂盒和游戲機(jī)中得到廣泛采用。

5、成像和安全產(chǎn)品:現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機(jī)和打印機(jī)中絕大部分采用ARM技術(shù)。手機(jī)中的32位SIM智能卡也采用了ARM技術(shù)。

CPU在計(jì)算機(jī)中的作用是什么它主要有什么性能指標(biāo)

1、運(yùn)算速度:計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度是指每秒鐘所能執(zhí)行的指令條數(shù),同一臺(tái)計(jì)算機(jī),執(zhí)行不同的運(yùn)算所需時(shí)間可能不同,因而對(duì)運(yùn)算速度的描述常采用不同的方法。常用的有CPU時(shí)鐘頻率(主頻)、每秒平均執(zhí)行指令數(shù)(ips)等。

2、內(nèi)存儲(chǔ)器的容量:內(nèi)存儲(chǔ)器容量的大小反映了計(jì)算機(jī)即時(shí)存儲(chǔ)信息的能力,內(nèi)存容量越大,系統(tǒng)功能就越強(qiáng)大,能處理的數(shù)據(jù)量就越龐大。

3、外存儲(chǔ)器的容量:外存儲(chǔ)器容量越大,可存儲(chǔ)的信息就越多,可安裝的應(yīng)用軟件就越豐富。

4、I/O的速度:主機(jī)I/O的速度,取決于I/O總線的設(shè)計(jì)。這對(duì)于慢速設(shè)備(例如鍵盤、打印機(jī))關(guān)系不大,但對(duì)于高速設(shè)備則效果十分明顯。

5、顯存:顯存的性能由兩個(gè)因素決定,一是容量,二是帶寬。 容量大小決定了能緩存多少數(shù)據(jù)。而帶寬方面,可理解為顯存與核心交換數(shù)據(jù)的通道,帶寬越大,數(shù)據(jù)交換越快。所以容量和帶寬是衡量顯存性能的關(guān)鍵因素。

擴(kuò)展資料:

在進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)時(shí),除了與被評(píng)價(jià)的機(jī)器的結(jié)構(gòu)、功能等特性參數(shù)有關(guān)以外,還與輸入,即該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作負(fù)荷有密切關(guān)系。

被評(píng)價(jià)的一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)往往對(duì)某一種工作負(fù)荷表現(xiàn)出較高性能,而對(duì)另一種工作負(fù)荷則可能呈現(xiàn)較低性能。為了對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià),就需要選取具有真實(shí)代表性的工作負(fù)荷。

在計(jì)算機(jī)中cpu的作用是什么

CPU是PC機(jī)的大腦,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的能力主要取決于CPU.它主要執(zhí)行三種基本的操作:

一.讀出數(shù)據(jù):一般從內(nèi)存讀取數(shù)據(jù).

二.處理數(shù)據(jù):通過數(shù)學(xué)運(yùn)算單元和邏輯運(yùn)算單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理. 三.寫入數(shù)據(jù):將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存. CPU是中央處理器,相當(dāng)于人的大腦。

CPU的英文全稱是Central Processing Unit,即中央處理器。CPU從雛形出現(xiàn)到發(fā)展壯大的今天,由于制造技術(shù)的越來越先進(jìn),其集成度越來越高,內(nèi)部的晶體管數(shù)達(dá)到幾百萬個(gè)。雖然從最初的CPU發(fā)展到現(xiàn)在其晶體管數(shù)增加了幾十倍,但是CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍然可分為控制單元,邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分。CPU的性能大致上反映出了它所配置的那部微機(jī)的性能,因此CPU的性能指標(biāo)十分重要

在計(jì)算機(jī)中CPU指的是

cpu是運(yùn)算器和控制器這兩個(gè)設(shè)備的合稱。

計(jì)算機(jī)中cpu的主要功能是什么

1.處理器管理

處理器是執(zhí)行計(jì)算和控制的設(shè)備。當(dāng)運(yùn)行多個(gè)程序時(shí),每個(gè)程序都需要一個(gè)處理器,而普通計(jì)算機(jī)上只有一個(gè)處理器。操作系統(tǒng)的一項(xiàng)功能是安排處理器的使用權(quán),也就是說,處理器在每個(gè)時(shí)刻分配使用的程序由操作系統(tǒng)決定。

2.倉(cāng)儲(chǔ)管理

計(jì)算機(jī)內(nèi)存中有數(shù)千個(gè)存儲(chǔ)單元,所有這些存儲(chǔ)單元都存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。在哪里存儲(chǔ)哪個(gè)程序,在哪里存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)。它全部由操作系統(tǒng)安排和管理。這是操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)功能。

3.設(shè)備管理

該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配備有各種外部設(shè)備。操作系統(tǒng)的設(shè)備管理功能采用統(tǒng)一的管理模式,可以自動(dòng)處理內(nèi)存和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸,從而減輕了用戶設(shè)計(jì)這些設(shè)備的輸入和輸出程序的負(fù)擔(dān)。

4.工作管理

作業(yè)是指需要計(jì)算機(jī)才能完成的獨(dú)立任務(wù)。當(dāng)多個(gè)程序運(yùn)行IC現(xiàn)貨供應(yīng)商時(shí),操作系統(tǒng)的操作管理功能包括兩個(gè)尸體,以便備用用戶可以合理地共享計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源。 22是為操作員提供一組控制命令來控制程序的操作。

5.文件管理

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的程序或數(shù)據(jù)應(yīng)存儲(chǔ)在相應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)上。為了便于管理,操作系統(tǒng)將相關(guān)信息一起收集,稱為文件。操作系統(tǒng)的文件管理功能負(fù)責(zé)這些文件的存儲(chǔ),檢索,更新,保護(hù)和共享。

cpu在計(jì)算機(jī)中的作用是什么它主要有什么性能指標(biāo)

內(nèi)存也被稱為內(nèi)存儲(chǔ)器,其功能是用于暫時(shí)存放CPU中的運(yùn)算數(shù)據(jù),以及與硬盤等外部存儲(chǔ)器交換的數(shù)據(jù)。內(nèi)存條是由內(nèi)存芯片、電路板、內(nèi)存顆粒、金手指等部分組成的。

硬盤是用來儲(chǔ)存平時(shí)安裝的軟件、電影、游戲、音樂等的一個(gè)數(shù)據(jù)容器.在一臺(tái)電腦中,硬盤的作用僅次于CPU和內(nèi)存。主要功能是存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、程序以及數(shù)據(jù)。

CPU用來解釋計(jì)算機(jī)指令以及處理計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)

CPI 用于衡量計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度.

顯卡作為電腦主機(jī)里的一個(gè)重要組成部分,是電腦進(jìn)行數(shù)模信號(hào)轉(zhuǎn)換的設(shè)備,承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)。在科學(xué)計(jì)算中,顯卡被稱為顯示加速卡。主要功能用于數(shù)模信號(hào)轉(zhuǎn)換、圖像處理、提高CPU運(yùn)行速度

計(jì)算機(jī)cpu的作用是什么

內(nèi)存的作用是暫時(shí)存儲(chǔ)一些需要查看或操作的文件和應(yīng)用程序,內(nèi)存中的資料會(huì)因斷電而丟失,cpu要從硬盤讀取數(shù)據(jù),而cpu的緩存和硬盤的速度相差太大,內(nèi)存起緩沖作用,硬盤數(shù)據(jù)放到內(nèi)存,cpu再?gòu)膬?nèi)存讀。

1.顯示卡的作用就是將CPU送來的圖象信號(hào)經(jīng)過處理再輸送到顯示器上,CPU將數(shù)據(jù)通過總線傳送到顯示芯片,顯示芯片對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2.顯示內(nèi)存將數(shù)據(jù)傳送到RAMDAC并進(jìn)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換; RAMDAC將模擬信號(hào)通過VGA接口輸送到顯示器顯卡肯定與顯示有關(guān),看電影、文字處理、圖片、玩游戲都離不開顯卡。

3.顯卡太次還是會(huì)影響機(jī)器運(yùn)行速度的。cpu就是中央處理器,電腦所有的數(shù)據(jù)都是經(jīng)過她處理的,就相當(dāng)于人的大腦。

4.如果是內(nèi)存或CPU使用率,過高,請(qǐng)確認(rèn)是不是打開了過多的程序,關(guān)閉一些暫時(shí)不用的程序即可。

5.重新啟動(dòng)電腦或注銷是最為有效的解決辦法,如果您運(yùn)行的是大軟件,導(dǎo)致內(nèi)存與cpu占用率很高,那么只能是盡量將其他軟件關(guān)閉,或者升級(jí)電腦配置。

計(jì)算機(jī)CPU的功能是

運(yùn)算器只能完成運(yùn)算,而控制器用于控制著整個(gè)CPU的工作。

1、指令控制器指令控制器是控制器中相當(dāng)重要的部分,它要完成取指令、分析指令等操作,然后交給執(zhí)行單元(ALU或FPU)來執(zhí)行,同時(shí)還要形成下一條指令的地址。

2、時(shí)序控制器時(shí)序控制器的作用是為每條指令按時(shí)間順序提供控制信號(hào)。時(shí)序控制器包括時(shí)鐘發(fā)生器和倍頻定義單元,其中時(shí)鐘發(fā)生器由石英晶體振蕩器發(fā)出非常穩(wěn)定的脈沖信號(hào),就是CPU的主頻;而倍頻定義單元?jiǎng)t定義了CPU主頻是存儲(chǔ)器頻率(總線頻率)的幾倍。

3、總線控制器總線控制器主要用于控制CPU的內(nèi)外部總線,包括地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等等。

4、中斷控制器中斷控制器用于控制各種各樣的中斷請(qǐng)求,并根據(jù)優(yōu)先級(jí)的高低對(duì)中斷請(qǐng)求進(jìn)行排隊(duì),逐個(gè)交給CPU處理。

cpu計(jì)算機(jī)的作用是什么

電腦主機(jī)是電腦信息的處理中心,各部分作用如下。 CPU(處理器)--處理各種數(shù)據(jù)的核心部件 電源--為整個(gè)電腦提供電源,電源外有電源風(fēng)扇,給電源降溫 主板--搭載各種設(shè)備(如CPU,內(nèi)存等)并提供相互通信的通道 內(nèi)存--在運(yùn)行程序臨時(shí)存放數(shù)據(jù)的地方 硬盤--存儲(chǔ)程序,圖片等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備 顯卡--為程序等提供顯示功能的設(shè)備 聲卡--為系統(tǒng)提供聲音的設(shè)備 光驅(qū)--將光盤內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取的設(shè)備(如果是刻錄光驅(qū)還可進(jìn)行寫的操作) 網(wǎng)卡--上網(wǎng)使用(有的主板是集成網(wǎng)卡的),有的老一點(diǎn)的機(jī)器還有內(nèi)置Modem,使用電話撥號(hào)上網(wǎng)時(shí)使用,現(xiàn)在已很少用了 軟驅(qū)--老一點(diǎn)的電腦還有軟驅(qū),讀取3.5寸軟盤的設(shè)備 CPU風(fēng)扇--為CPU散熱器降溫

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