控制單元和CPU
在程式執行期間,控制單元每次從主存中提取一條指令,然後執行它。在此執行過程中,如果指令執行涉及算術或邏輯運算(如 AND、OR、Ex-OR),則它會藉助 ALU。執行完當前指令後,CPU 會提取下一條指令以進行執行。此過程持續進行,直到程式完成並使用輸出裝置輸出結果。在許多計算機中,控制單元和 ALU 整合在一個稱為中央處理單元(CPU)的塊中。
中央處理單元 (CPU) 包括以下功能 -
CPU 被認為是計算機的大腦。
CPU 執行所有型別的資料處理操作。
它儲存資料、中間結果和指令(程式)。
它控制計算機所有部件的操作。
CPU 本身具有以下三個組成部分。
記憶體或儲存單元
控制單元
算術邏輯單元 (ALU)
記憶體或儲存單元
該單元可以儲存指令、資料和中間結果。該單元在需要時向計算機的其他單元提供資訊。它也被稱為內部儲存單元、主存、主儲存器或隨機存取儲存器 (RAM)。
其大小會影響速度、功耗和功能。主存和輔存是計算機中的兩種記憶體型別。記憶體單元的功能包括 -
它儲存處理所需的所有資料和指令。
它儲存處理的中間結果。
它在將這些結果釋放到輸出裝置之前儲存處理的最終結果。
所有輸入和輸出都透過主存傳輸。
控制單元
該單元控制計算機所有部件的操作,但本身不執行任何實際的資料處理操作。
該單元的功能包括 -
它負責控制計算機其他單元之間的資料和指令的傳輸。
它管理和協調計算機的所有單元。
它從記憶體中獲取指令,解釋它們,並指導計算機的操作。
它與輸入/輸出裝置通訊以傳輸資料或儲存結果。
它不處理或儲存資料。
算術邏輯單元 (ALU)
該單元包含兩個子部分,即
算術部分
邏輯部分
算術部分
算術部分的功能是執行算術運算,如加法、減法、乘法和除法。所有複雜運算都是透過重複使用上述運算來完成的。
邏輯部分
邏輯部分的功能是執行邏輯運算,例如比較、選擇、匹配和合並資料。
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