マイクロプロセッサは、1 つまたはいくつかの大規模集積回路で構成される中央処理装置であり、算術論理演算ユニット、アキュムレータおよび汎用レジスタ グループ、プログラム カウンタ、タイミングおよび制御ロジック コンポーネントで構成されます。データおよびアドレス ラッチ/バッファおよび内部バス; マイクロプロセッサは、命令のフェッチ、命令の実行、外部メモリおよびロジック コンポーネントとの情報交換などの操作を完了できます。マイクロコンピュータの動作制御部分であり、メモリおよびロジック コンポーネントと通信できます。マイコンを構成する周辺回路チップ。
#この記事の動作環境: Windows10 システム、Thinkpad t480 コンピューター。
マイクロプロセッサとは何ですか?
マイクロプロセッサは、1 つまたはいくつかの大規模集積回路で構成される中央処理装置です。これらの回路は、制御コンポーネントと算術論理コンポーネントの機能を実行します。
マイクロプロセッサは、命令のフェッチ、命令の実行、外部メモリやロジック コンポーネントとの情報交換などの操作を実行することができ、マイクロコンピュータの演算制御部分です。メモリや周辺回路チップと組み合わせてマイクロコンピュータを構成できます。
マイクロプロセッサはいくつの部品で構成されていますか?
マイクロプロセッサは、算術論理ユニット (ALU、算術論理ユニット)、アキュムレータおよび汎用レジスタ グループ、プログラム カウンタ (命令インジケータとも呼ばれます)、タイミングおよび制御ロジック コンポーネント、データおよびアドレスで構成されます。ラッチ/バッファと内部バスの。オペレーターとコントローラーがその主要コンポーネントです。 tGPT 登録詳細ガイド｜グラフィックチュートリアル
内部構造
16 ビット マイクロプロセッサ (写真では 8086 マイクロプロセッサ) は 2 つの部分に分けることができます。実行ユニット (EU) は命令を実行する部分で、もう 1 つの部分はバス インターフェイス ユニット (BIU) で、8086 バスに接続してメモリから命令をフェッチする操作を実行します。マイクロプロセッサを EU と BIU に分割すると、命令のフェッチと命令の実行の動作を重複させることができます。 EU 部分には、データ、インデックス、スタック ポインター、算術演算および論理演算を実行する算術演算ロジック ユニット (ALU)、およびフラグ レジスタを格納するために使用できる 8 つの 16 ビット レジスタで構成されるレジスタ ファイルがあります。これらの操作の結果の条件を保存します。実行ユニット内のこれらのコンポーネントは、データ バスを介してデータを転送します。バス インターフェイス コンポーネントにはレジスタ ファイルもあり、CS、DS、SS、ES は空間セグメントを格納するセグメント化されたレジスタです。 IP は命令ポインタです。内部通信レジスタもデータを一時的に格納するレジスタです。命令キューには、事前にフェッチされた命令ストリームが格納されます。バス インターフェイス コンポーネントにはアドレス加算器もあり、セグメント レジスタ値とオフセット値を加算して 20 ビットの物理アドレスを取得します。データとアドレスは、バス制御ロジックを介して外部 8086 システム バスに接続されます。 8086 は 16 ビットのデータ バスを備えており、プロセッサと外部チップ間でデータを送信する場合、1 セッションで 16 ビットの 2 進数が送信されます。 8086 には、オンチップ操作をオフチップ操作とオーバーラップできる主要なパイプライン構造があります。
マイクロプロセッサの分類
マイクロプロセッサは、その応用分野に応じて、汎用高性能マイクロプロセッサ、組み込みマイクロプロセッサ、プロセッサ、組み込みマイクロプロセッサの3つに大別されます。デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラー。一般に、汎用プロセッサは高性能を追求し、汎用ソフトウェアを実行するために使用され、完全で複雑なオペレーティング システムを備えています。組み込みマイクロプロセッサは、特定のアプリケーションの問題を処理する高性能を重視し、主に特定分野の特殊なプログラムを実行するために使用されます。軽量なオペレーティングシステムを搭載しており、主に携帯電話やCDプレーヤーなどの民生機器に使用されています。マイコンは比較的低価格であり、マイクロプロセッサ市場で最も大きな需要があります。主に自動車、エアコン、自動装置などに使用されています。機械およびその他の分野、自動制御装置。
CPUとはCentral Processing Unit (Central Microprocessor)の略称で、コンピュータの最も重要な部分であり、演算装置と制御装置から構成されます。コンピューターを人間にたとえると、CPU は人間の脳に相当します。 CPU の発展は非常に早く、パーソナル コンピュータが 8088 (XT) から Pentium 4 の時代に至るまで、わずか 21 年しかかかりませんでした。
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