Dijelovi mikroprocesora

Mikroprocesor ili središnja procesorska jedinica (CPU) unutarnja je hardverska komponenta koja izvodi matematičke izračune potrebne računalima za pokretanje programa i izvršavanje naredbi. Procesori su obično izrađeni od silikonskog materijala koji sadrži sitne električne komponente ugrađene na površini. Tipični računalni programi koje CPU moraju obraditi uključuju internetske preglednike, igre i softver za uređivanje videa.

Aritmetičko-logička jedinica

Aritmetičke logičke jedinice (ALU) u mikroprocesorima omogućuju računalima zbrajanje, oduzimanje, množenje, dijeljenje i izvođenje drugih logičkih operacija velikim brzinama. Zahvaljujući naprednim ALU-ovima, moderni mikroprocesori i GPU-ovi (jedinice za grafičku obradu) mogu izvoditi vrlo komplicirane operacije na velikim brojevima s pomičnim zarezom.

Predmemorija

Predmemorija je područje na CPU-u gdje se privremeno pohranjuju kopije uobičajenih uputa potrebnih za izvođenje funkcija i pokretanje programa. Budući da procesor ima vlastitu manju, bržu predmemoriju, može brže obraditi podatke od čitanja i pisanja u glavnu sistemsku memoriju. Vrste memorije mikroprocesora uključuju ROM (samo za čitanje) i RAM (slučajni pristup).

Tranzistori

U osnovi, tranzistori su poluvodički uređaji koji se koriste za prebacivanje elektroničkih signala. U mikroprocesorima veći broj tranzistora znači CPU s boljim performansama. Na primjer, procesori Intel Pentium 4 imaju oko 40 do 50 milijuna tranzistora, dok stariji procesori Pentium 3 imaju 9,5 milijuna. Više tranzistora omogućuje cjevovod i višestruke dekodere instrukcija, što omogućuje dovršetak nekoliko procesa tijekom svakog takta.

Kontrolni signali

Kontrolni signali su elektronički signali koji upravljaju komponentama procesora koje se koriste za izvođenje operacije ili izvršavanje instrukcija. Element koji se zove "sekvencer" šalje kontrolne signale kako bi određenoj jedinici rekao što treba sljedeće učiniti. Na primjer, signal za čitanje ili pisanje može se poslati u predmemoriju dajući joj do znanja da se procesor sprema za čitanje ili pisanje podataka u memoriju procesora.

Skup instrukcija i registri

Grupa instrukcija koje procesor može izvršiti naziva se "skup instrukcija". Skup instrukcija određuje stvari poput vrste programa s kojima CPU može raditi. Registri su male memorijske lokacije koje također sadrže upute. Za razliku od uobičajenih memorijskih lokacija, registri se nazivaju imenom umjesto brojem. Na primjer, IP (pokazivač instrukcija) sadrži lokaciju sljedeće instrukcije, a "akumulator" je mjesto gdje procesor pohranjuje sljedeću vrijednost na kojoj planira raditi.