CPUとメモリの関係

中央処理装置 (CPU、Central Processing Unit) は、非常に大規模な集積回路であり、コンピューターの計算コア (コア) および制御コア (コントロール ユニット) です。その機能は主に、コンピュータの命令を解釈し、コンピュータ ソフトウェアでデータを処理することです。

#中央処理装置には、主に演算装置 (算術論理演算装置、ALU、Arithmetic Logic Unit) とキャッシュ メモリ (Cache) およびそれらの間の接続が含まれます。データ、制御およびステータス バス (バス)。内部メモリ (Memory) および入出力 (I/O) デバイスとともに、電子コンピュータの 3 つのコア コンポーネントとして総称されます。

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CPU には、算術論理コンポーネント、レジスタ コンポーネント、制御コンポーネントなどが含まれます。 。

ロジック コンポーネント

英語 ロジック コンポーネント、操作ロジック コンポーネント。アドレス演算や変換のほか、固定小数点または浮動小数点の算術演算、シフト演算、論理演算も実行できます。

レジスタ

レジスタ コンポーネントには、レジスタ、特殊レジスタ、および制御レジスタが含まれます。汎用レジスタは固定小数点数と浮動小数点数に分けられ、命令実行時に一時的に保存されるレジスタのオペランドや中間（または最終）演算結果を保存するために使用されます。汎用レジスタは、CPU の重要なコンポーネントの 1 つです。

コントロール ユニット

英語 コントロール ユニット; コントロール ユニットは主に命令をデコードし、各命令を完了するために実行される各操作の制御信号を発行する責任を負います。

マイクロストレージを核としたマイクロプログラム制御方式と、論理的な配線構造に基づく制御方式の2つの構造があります。

マイクロコードはマイクロ ストレージに維持されます。各マイクロコードは、マイクロ命令とも呼ばれる、最も基本的なマイクロ操作の 1 つに対応します。各命令は、異なるマイクロコード シーケンスで構成されます。このマイクロコード シーケンスは、マイクロコード プログラムを構成します。中央プロセッサは命令をデコードした後、特定のシーケンスの制御信号を送信し、これらのマイクロコードによって決定されたいくつかのマイクロ操作を所定のシーケンスおよびマイクロサイクルで実行して、命令の実行を完了します。

単純な命令は (3 ～ 5) のマイクロオペレーションで構成されますが、複雑な命令は数十、場合によっては数百のマイクロオペレーションで構成されます。

メモリはコンピュータの重要なコンポーネントの 1 つであり、CPU と通信するブリッジです。

コンピュータ内のすべてのプログラムはメモリ内で実行されるため、メモリのパフォーマンスはコンピュータに大きな影響を与えます。

メモリは内部メモリ、メインメモリとも呼ばれ、CPU内で動作データを一時的に保存したり、ハードディスクなどの外部メモリとデータをやり取りしたりする機能があります。コンピュータが動作している限り、CPU は計算に必要なデータをメモリに転送して計算を行い、計算が完了すると CPU は結果を送信します。メモリの動作は、コンピュータの安定した動作を左右します。コンピュータ。 メモリは、メモリチップ、回路基板、ゴールドフィンガー、その他の部品で構成されています。

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