コンピュータでは、cpuは中央処理装置とも呼ばれ、コンピュータ内部のほとんどの処理を実行するユニットを指します。コンピュータの中核であり、頭脳です。
#この記事の動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。
コンピュータでは、cpuは中央処理装置とも呼ばれ、コンピュータ内部のほとんどの処理を実行するユニットを指します。コンピュータの中核であり、頭脳です。
CPU には 2 つのコンポーネントがあります:
● 制御ユニット: メモリから命令をフェッチし、それらをデコードして実行します
● 算術論理ユニット (ALU) ) : 算術演算および論理演算を処理します
● レジスタ: 内部メモリ ユニットを表し、バイナリ データを保持し、ALU 情報処理で使用されるデータ、命令、カウンタ、およびアドレスを格納します。
●バス: メモリとレジスタ間のデータ転送を行います。内部キャッシュとの通信に使用されるバスはバック バスと呼ばれ、CPU、メモリ、チップセット、AGP スロットとの間のデータ転送に使用されるメイン バスはフロント サイド バスと呼ばれます。
CPU が適切に動作するためには、システム クロック、メモリ、補助記憶装置、データおよびアドレス バスに依存します。
CPU 動作の 4 ステップ
CPU は、データの入力を受け取り、命令を実行し、データ情報を処理するために使用されます。 CPU との間でデータを送受信する入出力 (I/O) デバイスと通信します。
ほとんどの CPU は、フェッチ、デコード、実行、ライトバックの 4 段階でデータを処理します。
フェッチ:
プロセスの最初のステップは、処理する命令を実際にフェッチすることです。これには、CPU がシステムのメモリにクエリを実行してバイナリ データ (0 秒) を取得することが含まれます。と 1s) 。
デコード:
このフェーズには、CPU による命令のデコードと、その各コンポーネントに関連する部分への分割が含まれます (以下を参照)。
実行:
ここでは、CPU のすべてのコンポーネントが同時に動作します。たとえば、受信した命令が単純な数式の場合、CPU は ALU (以下を参照) を呼び出して計算を実行します。
ライトバック:
最終ステージでは、CPU が命令の結果 (この場合は単純な合計の結果) をメモリ内の特定の場所に書き込みます。命令に応じて、この結果はさらなる処理のために CPU 自体のレジスタに書き込まれるか、場合によってはシステムのメイン メモリに直接書き込まれます。特定の命令の結果により、CPU はフラグ レジスタ内のデータの状態を変更したり、いわゆるジャンプでプログラム カウンタをインクリメントまたはデクリメントしたりする必要がある場合があります。
コンピュータ上のプロセッサ
一部のコンピュータでは、2 つ以上のプロセッサが使用されています。これらは、同じボードまたは別のボードに並べて配置された独立した物理 CPU で構成されます。各 CPU には、独立したインターフェイス、独立したキャッシュ、およびシステムのフロントサイド バスへの個別のパスがあります。マルチプロセッサは、マルチタスクを必要とする集中的な並列タスクに最適です。単一のチップに複数の CPU が含まれるマルチコア CPU も一般的です。
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