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CPU的工作原理

2015-04-15 10:06 [CPU知识] 来源于:未知 人阅读
导读:CPU主要由3个部分组成,即算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)、控制单元(Control Unit)、输入/输出单元(Input/OutputUnit)组成。为了让CPU正常工作,还有一些重要的组成部分,它们是内部缓存、寄存器、内部总线和外部总线。图2-5所示为CPU的内
  CPU主要由3个部分组成,即算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)、控制单元(Control Unit)、输入/输出单元(Input/OutputUnit)组成。为了让CPU正常工作,还有一些重要的组成部分,它们是内部缓存、寄存器、内部总线和外部总线。图2-5所示为CPU的内部结构。
 CPU内部结构 
图2-5 CPU内部结构
  ·算术逻辑单元:算术逻辑单元是执行所有运算和比较的功能模块。
  ·控制单元:控制单元是管理CPU所有动作的功能模块。
  ·输入/输出单元:输入/输出单元是管理进出CPU数据和命令的功能模块。
  ·寄存器:寄存器是与外部RAM相似的CPU内部的存储空间,存储的是ALU正在处理的计数器、数据、命令和地址等内容。
  ·内部数据总线:内部数据总线是CPU内部数据传输通信的通道,其运行速度比外部总线和系统总线都要快,也被称为“后端总线”。
  ·外部数据总线:外部数据总线是CPU与外界进行数据、命令、地址、控制信号互连的通道,也被称为“前端总线”。
  以前,单核CPU只有一个算术逻辑单元,从奔腾系列开始,CPU中都会装有两个以上的算术逻辑单元,如此CPU就有了可以同时执行两个命令的双处理能力。为了提高数据传输速度,总线的宽度也在增加,从32位到64位,再到如今的HT、QPI总线(详见本章后面的HT、QPI总线部分)。图2-6所示为CPU内部单元。
  CPU内部单元
图2-6 CPU内部单元

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