隨著科技的不斷發展,信息數據化越來越廣泛,很多硬件都有了自己專業的名字,網絡維護身邊看到最多的,當屬是CPU了,什么CPU排行榜,手機CPU性能評測之類的話題。那么CPU到底是什么呢?
網絡維護告訴你CPU( Central Processing Unit, 中央處理器)就是機器的“大腦”,也是布局謀略、發號施令、控制行動的“總司令官”。CPU的結構主要包括運算器(ALU, Arithmetic and Logic Unit)、控制單元(CU, Control Unit)、寄存器(Register)、高速緩存器(Cache)和它們之間通訊的數據、控制及狀態的總線。
簡單來說就是:計算單元、控制單元和存儲單元,架構如下圖所示:
從字面上網絡維護也很好理解,計算單元主要執行算術運算、移位等操作以及地址運算和轉換;存儲單元主要用于保存運算中產生的數據以及指令等;控制單元則對指令譯碼,并且發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。
CPU中執行的過程是這樣的:讀取到指令后,通過指令總線送到控制器(黃色區域)中進行譯碼,并發出相應的操作控制信號;然后運算器(綠色區域)按照操作指令對數據進行計算,并通過數據總線將得到的數據存入數據緩存器(大塊橙色區域)。過程如下圖所示:
CPU遵循的是馮諾依曼架構,其核心就是:存儲程序,順序執行。在這個結構圖中,負責計算的綠色區域占的面積似乎太小了,而橙色區域的緩存Cache和黃色區域的控制單元占據了大量空間。
CPU的架構中需要大量的空間去放置存儲單元(橙色部分)和控制單元(黃色部分),相比之下計算單元(綠色部分)只占據了很小的一部分,所以它在大規模并行計算能力上極受限制,而更擅長于邏輯控制。
另外,因為遵循馮諾依曼架構(存儲程序,順序執行),CPU就像是個一板一眼的管家,人們吩咐的事情它總是一步一步來做。但是隨著人們對更大規模與更快處理速度的需求的增加,這位管家漸漸變得有些力不從心。于是,能不能把多個處理器放在同一塊芯片上,讓它們一起來做事,這樣效率不就提高了嗎?GPU便由此誕生了。
上面就是網絡維護給您帶來的CPU的知識,希望對您有所幫助
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