Fem Vanlige Komponenter av en mikroprosessor

Datamaskinens mikroprosessor har standardkomponenter. Disse komponentene er stort sett lik på tvers av arkitekturer og er kategorisert etter funksjon. For en generell datamaskin bruker ikke denne kunnskapen ikke bety så mye; for noen som har til å skrive dataprogrammer, spesielt lavt nivå programvare som tar for maskinvaren direkte, er denne informasjonen viktig.

Aritmetisk logikkenhet

Mikroprosessor er nyttige fordi de regne meget raskt; dette håndteres av en del av mikroprosessoren kalt aritmetisk logisk enhet, eller ALU. Mens det er flere ting som brukes til benchmark ytelse enn rå prosessorhastighet, den delen av prosessoren som får mest mulig ut av en generell klokke fartsøkning er ALU. Moderne prosessoren har flere Alus, noen dedikert til bestemte typer matematiske operasjoner, som flyttall beregninger; en flytende punktet beregning er hvordan datamaskinen avtaler med ubestemmelig serie og fraksjoner.

Kontrollenhet

Kontrollenheten i en mikroprosessor fungerer som trafikkdirektør, sende instruksjoner til forskjellige andre komponenter på prosessoren, via "hente" og "kjøre" kommandoer. Den sender også ut tidsstyringssignaler til andre deler av prosessoren til å holde alt synkronisert. Det er noen ganger referert til som rørledningen leder; betydelig innsats har blitt satt i moderne arkitektur design for å forbedre effektiviteten i styreenheten, inkludert ting som out-of-ordreutførelse, og i flere-core prosessorer, holde instruksjon sett synkronisert mellom kjernene.

registrene

Data gjennomgår manipulasjon er lagret i en del av mikroprosessoren kalles "registre". Tenk på registre som kladdepapir for datamaskinen, hvor mellomresultater er lagret. Når en beregning er fullført, blir registrene som inneholder de partielle data slettet og re-tildelt. Noen registre er dedikert til å holde fast kopier av mikroprosessor er instruksjonssett - sett med kommandoer som kan tas opp av et program. Instruksjonssett registre bestemme prosessorens "familien". Intel, AMD og VIA (og noen få andre leverandører) gjør alle prosessorer med instruksjoner fra Intels opprinnelige 8086-serien mikroprosessor for bakoverkompatibilitet.

Bussene

Busser flytte data mellom ulike deler av prosessoren, og forskjellige deler av maskinen. For eksempel, styrebussen beveger tidsstyringssignaler fra styreenheten til den aritmetisk logisk enhet og registrene, mens databussen flytter data til og fra bufferminnet. Adressebussen holder rede på hvor data er lagret i system-RAM.

Bufferminnet

Cacheminnet brukes til å lagre resultatene av gjennomførte beregninger, eller ofte brukte kjeder av instrukser, i svært raskt minne som er direkte knyttet til CPU. Cache-minne kommer i tre nivåer. Nivå 1 cache brukes til å lagre ofte brukte instruksjoner som grenen forutsi algoritmer av kontrollenheten sier vil bli nødvendig igjen snart. L2-cache er vanligvis større, og lagrer resultatene av nyere beregninger. Nivå 3 cache er større og tregere enn nivå 2, og er, i multi-core prosessor design, som brukes til å lagre data som kan brukes enten ved kjernen i sin neste operasjon.