<<
>>

Устройство центрального процессора

Внутреннее устройство тракта данных типичного фон-неймановского процессора иллюстрирует рис. 2.2. Тракт данных состоит из регистров (обычно от 1 до 32), арифметико-логического устройства (АЛУ) и нескольких соединительных шин.
Содержимое регистров поступает во входные регистры АЛУ, которые на рис. 2.2 обозначены буквами А и В. В них находятся входные данные АЛУ, пока АЛУ производит вычисления. Тракт данных — важная составная часть всех компьютеров, и мы обсудим его очень подробно.

АЛУ выполняет сложение, вычитание и другие простые операции над входными данными и помещает результат в выходной регистр. Содержимое этого выходного регистра может записываться обратно в один из регистров или сохранятся в памяти, если это необходимо. Рисунок 2.2 иллюстрирует операцию сложения. Отметим, что входные и выходные регистры есть не у всех компьютеров.

Большинство команд можно разделить на две группы: типа регистр-память и типа регистр-регистр. Команды первого типа вызывают слова из памяти, помещают их в регистры, где они используются в качестве входных данных АЛУ (слова — это такие элементы данных, которые перемещаются между памятью и регистрами[3]). Словом может быть целое число. Организацию памяти мы обсудим далее в этой главе. Другие команды этого типа помещают регистры обратно в память.

Команды второго типа вызывают два операнда из регистров, помещают их во входные регистры АЛУ, выполняют над ними какую-нибудь арифметическую или логическую операцию и переносят результат обратно в один из регистров.

Этот процесс называется циклом тракта данных. В какой-то степени он определяет, что может делать машина. Чем быстрее происходит цикл тракта данных, тем быстрее компьютер работает.

Рис. 2.2. Тракт данных обычной фон-неймановской машины

<< | >>
Источник: Таненбаум Э.. Архитектура компьютера. 5-е изд. 2007

Еще по теме Устройство центрального процессора:

  1. Статья 265-1. Незаконное изготовление ядерного взрывного устройства или устройства, которое рассеивает радиоактивный материал или излучает радиацию
  2. СИСТЕМА НЕРВНАЯ ЦЕНТРАЛЬНАЯ
  3. Центральный военный совет КНР
  4. § 2. Центральные органы публичной администрации
  5. Балансировка энергии и исцеление Центральной Души
  6. § 2 Высшие и центральные органы публичной администрации
  7. Раздел V. Федеративное устройство
  8. § 6. Государственное устройство
  9. § 2. Форма государственного (территориально-политического) устройства
  10. § 1. Понятие и формы государственного устройства
  11. § 5. Политико-территориальное устройство. Организация власти на местах
  12. § 6. Основы политико-территориального устройства
  13. Устройство мира
  14. 1.3.4. Устройство помещения
  15. 7.4. Криминалистическое исследование взрывных устройств и взрывчатых веществ, а также следов их применения
  16. § 6. Политико-территориальное устройство. Областная автономия и местное самоуправление
  17. Глава 9. Федеративное устройство России