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Dispositivos, incluidos en el procesador: una descripción de las funciones

Hoy en día, en los hogares de la gran mayoría de los habitantes de los países desarrollados tienen varios ordenadores, así como tabletas y otros dispositivos móviles. El "corazón" de un procesador (CPU o CPU). Él tiene una estructura compleja. Para entender cómo el PC, usted debe saber que una parte del procesador.

Objeto y funciones

Antes de dispositivos que forman parte de la CPU explorar, usted debe saber lo que es para. De este modo, la CPU – el PC dispositivo central. Su nombramiento – es:

  • controlar el funcionamiento del equipo siguiendo el programa dado;
  • realizar operaciones de procesamiento de la información.

Dispositivos, incluidos en el procesador

Por el momento, la CPU es un chip especial IC.

Dispositivos, incluidos en el procesador – es:

  • registro;
  • caché;
  • y direcciones de bus de datos;
  • ALU (unidad aritmética lógica);
  • coprocesador matemático.

registro

Este bloque de células de memoria que forman la memoria ultra-rápido dentro de la CPU. Se utiliza por sí mismo y no está disponible para los programadores. La capacidad de memoria es sólo unos pocos cientos de bytes.

registros de la CPU se dividen en dos tipos: de propósito general y especial.

Registros de tipo 1 se usan cuando se ejecuta lógica de funcionamiento operaciones y de tipo aritmética u otros conjuntos de instrucciones, tales como SSE, MMX, y así sucesivamente.

Los registros de la segunda tipo contiene los datos del sistema necesarios para el funcionamiento del procesador. Estos incluyen los registros de control, las direcciones del sistema de depuración, y así sucesivamente. El acceso a ellas está estrictamente regulado.

Además, tales dispositivos se relaciona con el contador de programa que contiene la dirección de la instrucción para poner en práctica la CPU se procederá a la siguiente ciclo de operación.

la memoria caché

Dispositivos, incluidos en el procesador, son bastante variados. Estos incluyen la caché. Es un bloc de notas. El propósito de su uso – la velocidad de tu PC. Para ello, el acceso a la memoria de la CPU se comprueba en primer lugar, si los datos solicitados en la memoria caché se almacenan. Para este fin, comparar la dirección se le pedirá a los valores de toda la etiqueta de caché, que se pueden almacenar los datos. Coincide con la etiqueta de línea de caché se llama un golpe (acierto de caché). En el caso contrario fallo de caché fijo. acierto de caché permite al procesador para producir de inmediato una lectura o para grabar datos en línea con la etiqueta emparejado. medida de eficiencia de caché para el algoritmo seleccionado (programa) es la relación entre el número de aciertos de caché udavshihsya al número total de peticiones a la memoria del procesador, llamado resultados nominales.

ALU

Aunque algunos dispositivos incluidos en el procesador tiene su propia memoria, la ALU es un elementos del circuito de combinación especiales sin propia memoria. Su objetivo es poner en práctica las operaciones más importantes de procesamiento de datos:

  • 2 recibe operando de entrada 2 (contenido del registro 2 y así sucesivamente.);
  • genera y emite el resultado de la operación.

Consiste en llevar a cabo un conjunto de operaciones aritméticas sencillas (AO), se divide en 3 categorías principales: lógica, operaciones aritméticas y en bits. Como – un procedimiento de procesamiento de datos (resta, suma, multiplicación o división), los argumentos y el resultado de que representan los números. Se diferencian de las operaciones lógicas. Están procedimientos entendidos para llevar a cabo la construcción de instrucciones complejas (AND, NOT, OR).

unidad aritmética lógica consiste en registros y lógica de control con el sumador. Se opera de acuerdo con los códigos de las operaciones realizadas en las variables que se colocan en los registros.

la dirección y el bus de datos

Estos dispositivos son parte del procesador, son un conjunto de conductores. El primero de ellos está destinado a la transmisión de direcciones de memoria a la que enviar los datos. Para cada uno de ellos se transmite 1 bit. Corresponde a un dígito de la dirección. Aumentar el número de conductores utilizados para formar las direcciones, que permite marcar más células. líneas de bits definen la cantidad máxima de memoria que puede ser direccionable por el procesador.

Si el bus de datos en comparación con una autopista y tener en cuenta su capacidad con el número de carriles, a continuación, el bus de direcciones asociada a la numeración de las calles o casas. El número de sus líneas es igual al número de dígitos (caracteres) en la sala de la casa. Por lo tanto, si se puede consistir en más de dos dígitos decimales, el número dispuesta sobre el mismo números de las casas de las casas en una calle particular no es más de 100 (m. E. 102). Cuando el número de 3 dígitos de posibles direcciones se incrementa a 103.

dirección de bus y los datos son independientes, y los desarrolladores eligen su chipset poco por sí mismo por su cuenta. Al mismo tiempo que el bus de datos más bits, los más de ellos y el bus de direcciones. Su capacidad – un indicador de una capacidad de procesadores específicos. En particular, la capacidad del bus del procesador en los datos de intercambio de información determinados por él, y el bit de línea de dirección indica una memoria, con la que puede operar.

coprocesador matemático

Continuando a examinar esa parte de la CPU de la computadora, es necesario decir unas pocas palabras acerca de este dispositivo. Se tiene la intención de ampliar las funciones de la CPU y asegurar su funcionamiento con el módulo de los llamados procesadores de coma flotante que no tienen un módulo integrado.

coprocesador matemático no está entre los elementos obligatorios de la PC, y se puede renunciar a ella. Anteriormente, muchos productores y recibidos sobre la base de consideraciones de economía.

Sin embargo, en la solución de problemas que requieren realizar muchos cálculos matemáticos (para los cálculos científicos o de ingeniería), tuvo que resolver la cuestión de incrementar el rendimiento del PC.

Si antes de una matemáticas se instalan módulos de coprocesador en la placa base como un chip separado, en los PCs modernos uso de este dispositivo en este formato no es necesaria, ya que fue construido originalmente en la CPU.

Otros dispositivos de PC

computadora personal – es un sistema complejo y que funcione sin problemas.

Todos los posibles dispositivos que componen una lista de equipos en pocas palabras es imposible.

Además del procesador, el PC también incluye:

  • una placa base con un conector que conecta la CPU;
  • discos duros y unidades de disquete ;
  • fuente de alimentación;
  • RAM;
  • Las unidades de CD y DVD-unidades;
  • conexiones (puertos) para los dispositivos adicionales, y así sucesivamente.

Además, diferentes dispositivos periféricos, tales como:

  • ratón de ordenador;
  • teclado;
  • micrófono;
  • altavoces y así sucesivamente.

Ahora que ya sabe que todos los posibles dispositivos que forman parte del equipo – es parte de un sistema complejo, controlado por el procesador. Su papel no puede ser sobreestimada, ya que el trabajo de la PC depende de su funcionamiento normal. Por el momento, los expertos predicen que en las próximas décadas de los procesadores de materiales sufren cambios significativos. Esto se debe al hecho de que el proceso se convertirá en obsoleto, sustituyó a la computadora cuántica habitual vendrá, biológica y así sucesivamente. Informática.