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文档简介
微处理器 微处理器的组成微处理器基本工作原理处理器主要技术参数 微处理器的组成 CPU CentralProcessingUnit 主要由控制器和运算器组成 是计算机的核心 微处理器 Microprocessor 即微型计算机中的CPU 将运算器和控制器等部件集成在一个芯片上 是微型计算机的核心 功能 实现运算功能和控制功能 微机主板结构图 微处理器基本工作原理 运算器 主要完成各种算术运算和逻辑运算 算术逻辑单元ALU ArithmeticLogicUnit 执行算术运算 逻辑运算 算术运算 加 减 乘 除逻辑运算 逻辑与 或 非 异或等 微处理器组成 运算器 控制器和寄存器组 通过内部数据总线传送信息 程序计数器PC 指向当前所要取出指令的地址 指令寄存器IR 存放从内存中取出的待执行的指令 指令译码器ID 对指令代码功能分析和解释 时序产生器 给出定时信号以确定产生控制信号的具体时间 操作控制器 根据ID的输出和时序产生器提供的定时信号 确定完成该指令所需要的步骤以及完成每一步骤所需要的控制信号组合 控制器 是整个微机系统的指挥中心 其主要作用是控制程序的执行 包括对指令进行译码 寄存 并按指令要求完成所规定的操作 即指令控制 时序控制和操作控制 微处理器组成演示 CPU基本工作原理 程序的指令代码预先存放内存中 CPU按程序的流程自动地连续取出指令并执行 为实现自动连续地执行程序 控制器设置了程序计数器PC 它可根据指令的长度自动增量 总是指向下一条指令 只要给出程序中第一条指令的地址 控制器就可依据存储程序中的指令顺序周而复始地取指令 译码 执行 直到完成全部指令操作为止 即控制器通过指令流的串行驱动实现程序控制 处理器技术参数 CPU质量的高低直接决定了一个计算机系统的档次 而CPU的主要技术特性可以反映出CPU的基本性能 CPU的主要技术参数如下 CPU可以同时处理的二进制数据的位数 即字长 时钟频率 主频 高速缓冲存储器 Cache 的容量和速率 地址总线和数据总线的宽度 制造工艺 处理器主频 主频 是CPU的工作频率 也称时钟频率 用来表示CPU的运算速度 外频 CPU外频也叫前端总线频率或系统总线时钟频率 是由主板为CPU提供的基准时钟频率 倍频 CPU的主频与外频的比值 主频 外频 倍频超频 超频就是在实际使用中让CPU工作在高于额定的工作频率上 系列型号 XEON 至强 主频 GHz 2 864位技术 Intel64 EM64T 外频 200MHz倍频 14一级缓存 16KB二级缓存容量 1MB 超线程 HyperThreading 技术 超线程 在单个处理器基础上提供两个逻辑处理器 这两个逻辑处理器共享相同的物理执行单元 而从软件的角度来看 操作系统可以象拥有两个物理处理器那样为这两个逻辑处理器分配不同的线程 双核技术 双核CPU 在CPU内部封装两个处理器内核 双核和多核CPU是今后CPU的发展方向 CPU的封装与接口类型 CPU是利用大规模集成电路工艺 将计算机的 和寄存器集成在一块电路芯片上 CPU中 是对信
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