微型計算機的微處理器晶片上整合了什麼東西

微型電腦的微處理器晶片上整合了控制器和運算器；電腦系統的硬體結構主要由控制器、運算器、記憶體和輸入輸出設備組成的，其中控制器和運算器統稱為中央處理器。

本文操作環境：Windows7系統、Dell G3電腦。

微型計算機的微處理器晶片上整合了控制器和運算器。

電腦系統的硬體結構主要由四個部分組成：控制器、運算元、記憶體和輸入輸出設備，其中，控制器和運算器統稱為中央處理器。簡稱CPU.它是電腦硬體系統的指揮中心。它包括控制器和運算子兩個部件,其中,控制器的功能是控制電腦各部分協調工作,運算器則是負責電腦的算術運算和邏輯運算.

（一） 運算子

1、 算術邏輯運算單元ALU（Arithmetic and Logic Unit）

ALU主要完成對二進位資料的定點算術運算（加減乘除）、邏輯運算（與或非異或）以及移位運算。在某些CPU中還有專門用來處理移位操作的移位器。

通常ALU由兩個輸入端和一個輸出端。整數單元有時也稱為IEU（Integer Execution Unit）。我們通常所說的「CPU是XX位的」就是指ALU所能處理的資料的位數。

2、浮點運算單元FPU（Floating Point Unit）

FPU主要負責浮點運算和高精度整數運算。有些FPU還具有向量運算的功能，有些則有專門的向量處理單元。

3、通用暫存器組

通用暫存器組是一組最快的記憶體，用來保存參加運算的運算元和中間結果。

在通用暫存器的設計上，RISC與CISC有著很大的不同。 CISC的暫存器通常很少，主要是受了當時硬體成本所限。例如x86指令集只有8個通用暫存器。所以，CISC的CPU執行是大多數時間是在存取記憶體中的數據，而不是暫存器中的。這就拖慢了整個系統的速度。而RISC系統往往具有非常多的通用暫存器，並採用了重疊暫存器視窗和暫存器堆等技術使暫存器資源得到充分的利用。

對於x86指令集只支援8個通用暫存器的缺點，Intel和AMD的最新CPU都採用了一種叫做「暫存器重新命名」的技術，這種技術使x86CPU的暫存器可以突破8個的限制，達到32個甚至更多。不過，相對於RISC來說，這種技術的暫存器操作要多出一個時脈週期，用來對暫存器進行重新命名。

4、 專用暫存器

專用暫存器通常是一些狀態暫存器，不能透過程式改變，由CPU自己控制，表示某種狀態。

（二） 控制器

運算子只能完成運算，而控制器用於控制整個CPU的工作。

1、 指令控制器

指令控制器是控制器中相當重要的部分，它要完成取指令、分析指令等操作，然後交給執行單元（ALU或FPU）來執行，同時還要形成下一指令的位址。

2、 時序控制器

時序控制器的作用是為每個指令依時間順序提供控制訊號。時序控制器包含時脈產生器和倍頻定義單元，其中時脈產生器由石英晶體振盪器發出非常穩定的脈衝訊號，就是CPU的主頻；而倍頻定義單元則定義了CPU主頻是記憶體頻率（總線頻率）的數倍。

3、 匯流排控制器

匯流排控制器主要用來控制CPU的內部和外部匯流排，包括位址匯流排、資料匯流排、控制匯流排等等。

4、中斷控制器

中斷控制器用於控制各種各樣的中斷請求，並根據優先順序的高低對中斷請求進行排隊，逐一交給CPU處理。

以上是微型計算機的微處理器晶片上整合了什麼東西的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！