microprocessore Tutorial

February 22

I microprocessori sono dispositivi elettrici che utilizzano circuiteria logica binaria per elaborare dati che viene immesso da altri dispositivi. Anche se il progetto architettonico di un microprocessore è di natura complessa, la loro funzionalità generale non è. Nella sua spiegazione più semplice, un microprocessore applica semplicemente un'istruzione logica di numeri binari ed emette il risultato.

set di istruzioni

Tutti i microprocessori sono dotati di una serie di pre-programmata di istruzioni. Queste istruzioni sono hard-wired nei circuiti del microprocessore e prevedono un'azione binario logico come incrementare un campo binario di uno. In realtà, i microprocessori vengono spesso con diversi set di istruzioni per scopi specifici. Per esempio, il processore Intel Pentium non contiene solo il set di istruzioni x86, ma anche introdotto il set di istruzioni MMX, che ha aggiunto ulteriori istruzioni e azioni binari logici per assistere nella manipolazione di elaborazione multimediale. Questi set di istruzioni definiscono le capacità di un processore e spesso sono una buona misura del vero prestazioni di elaborazione di qualsiasi microprocessore.

registri

I registri sono piccoli luoghi on-die memoria integrata nel microprocessore, che vengono utilizzati per memorizzare i dati binari e l'istruzione in corso di esecuzione da applicare a tali dati. La dimensione della capacità di memoria di un registro è dettata dalla architettura generale del microprocessore. Ad esempio, un microprocessore a 16 bit avrebbe un AX registro e BX, mentre un processore a 32 bit avrebbe un registro chiamato EAX e EBX. La E indica che il registro è stato esteso per includere un campo a 32 bit in contrapposizione al campo a 16 bit a disposizione registro a 16-bit standard. I registri sono la memoria di lavoro diretto di un microprocessore stessa e tutti i dati di ingresso e uscita passa attraverso questi registri direttamente prima e dopo il verificarsi di esecuzione dell'istruzione.

Flusso di dati e di memoria cache

La memoria cache è la memoria immediatamente disponibile tra tutti gli altri componenti hardware in un computer e il microprocessore stesso. La memoria cache è il primo passo nella procedura di elaborazione dei dati. Questo è dove istruzioni e richieste da ogni altro hardware all'interno di un computer sono inizialmente presentati al microprocessore. Il microprocessore quindi utilizza un motore di elaborazione, come il nucleo out-of-order dettare deve essere applicato in quale ordine che l'istruzione di consentire un trattamento coerente ed efficiente. E 'anche durante questo tempo nella memoria cache che un microprocessore, se progettato con tale circuiteria, utilizzerà un motore predication nel tentativo di salvare cicli di lavorazione semplicemente ripetendo istruzioni che sono già nella cache al contrario di ri-richiedente dal memoria principale del computer. I dati e le istruzioni vengono spostati dalla memoria cache in registri da adottare per il motore di esecuzione che si applicherà le istruzioni binarie ai suoi dati e di uscita associati i risultati indietro nella memoria cache. Una volta fatto questo, l'informazione viene inviata al dispositivo richiedente appropriato che effettua l'interrupt microprocessore originale ei dati nella memoria cache on-die.


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