Hvordan gjør prosessorer arbeid?

Introduksjon

En datamaskinprosessoren, eller sentral behandlingsenhet (CPU), kan beskrives som hjernen i datamaskinen. Det er brikken som sitter på hovedkortet på datamaskinen og utfører de dataprogrammer. Dataprogrammer er bare et sett med instruksjoner som CPU bruker å effektivt kjøre programmene. På kommando, går CPU gjennom fire trinn for å tillate deg å kjøre daglige programmer uten skyld: hente, dekode, utføre og writeback.

Hent Trinn

Den hente trinnet er den første som den utfører CPU. Det som skjer i dette trinn er at CPU mottar instruksjoner fra datamaskinen brukeren å hente et bestemt program. CPU så ser inn i minnet av programmet og samler plasseringen av programmet. Programmer motta et program teller antall som fungerer som et veikart til hvor programmet sitter i minnet. Prosessoren bruker programmet teller å hente instruksjoner fra programmet. Avhengig av hvilken type minne og prosessorbrikken, kan dette trinnet utføres sakte eller raskt.

Decode Trinn

Det neste trinnet er dekode fase. I hente uttrykket, mottar CPU programmeringskode som instruksjon. Når CPU har plassert programmet og hente koden, må det nå tyde hva programmet ønsker at den skal gjøre. Det finnes hundrevis av forskjellige typer programmeringsspråk. Prosessoren må være i stand til å tyde hva slags programmeringsspråk brukes i koden slik at den kan forstå hva de skal gjøre med programmet neste. Det første som CPU gjør i dekode trinnet er å bryte ned koden i håndterbare deler som kommuniserer direkte med CPU egen makeup. Prosessoren bruker deretter opcode (som indikerer numerisk rekkefølge med kode) for å bestemme i hvilken rekkefølge for å utføre instruksjoner, eller kode. Noen ganger CPU bruker en mikro som oversetter for bedre kommunikasjon mellom programmeringsspråk at koden bruker og CPU. Mikro viktigste jobb er å lese koden og skrive det på en måte som CPU forstår det.

Utfør trinn

Det tredje trinnet at CPU utfører er å utføre trinnet. Ved hjelp av informasjonen som samles inn i hente og dekode setning, er CPU nå i stand til å kjøre programmet. Dette er når programmet er ferdig lastet og er åpen på skjermen og klar til bruk. Etter mikro gjør det mulig for prosessoren å virkelig forstå instruksjonene i koden, bruker den så opcode å avgjøre i hvilken rekkefølge for å kjøre koden. Deretter starter på trinn 1 i koden og laster alle komponentene at koden forteller det til. Dette kalles kjøre koden.

writeback Trinn

Det siste trinnet er writeback trinn. Dette er når CPU sender, eller skriver tilbake, tilbakemelding til minne om de tre andre tiltak som ble gjort for å fullt ut gjennomføre programmet. For eksempel, hvis det er et problem når du kjører Windows som gjør at datamaskinen startes på nytt. Neste gang CPU kaller Windows til å kjøre, vises en melding til brukeren om at Windows hadde problemer den siste tiden, og ber om instruksjoner om hva du skal neste. Dette er fordi den CPU skrev tilbake til minne at det var problemer i den utførende programmet.