A processzor működése
Egy modern processzor munkájának leírása, írjon egy könyvet. Annyi különböző elem van benne, hogy végrehajtja ezeket vagy ezeket az utasításokat. Különösen a modern processzorok többmagosak. Egyesek valódi kernelek, és néhányuk virtuális. Tehát olyan eszközöknek kell rendelkezniük, amelyek egymástól elválasztják egymástól a feladatokat. A kimeneten mindez hozzáadódik más eszközökhöz.
A legfontosabb dolog a processzor magjában egy aritmetikai eszköz. Amelyen az elsődleges gráfban ismert alapvető számtani folyamatok hozzáadódnak, szorzódnak, kivonásra és megosztásra kerülnek. Vannak eszközök a kódoláshoz és a dekódoláshoz. Van egy parancseszköz és még sok más dolog.
Minden történik bináris kóddal. Vagyis egy vagy két nullát alakítanak ki a logikai algebra törvényei szerint. Ez például, ha egységet adunk az egységnek, nem kapunk kettőt, de nulla. és az egység a következő magasabb szintre ugrik. Nagyon egyszerű triggers használják erre a célra. Ezek két tranzisztorból állnak, és két stabil állapotuk van. Ha az egyik kollektor viszonylag nagy potenciállal rendelkezik - ez egy egységet jelent. Ekkor a másik tranzisztor alacsony potenciállal rendelkezik, és ez nulla. Érdemes nagy potenciálot felmutatni az ilyen triggerek bevitelére, átváltani és a potenciálokat kicserélni. Itt, ilyen triggerek alapján, a számtani eszközök összeszerelésére kerül sor a processzorokban. Vannak olyan eszközök is, amelyek vannak VAGY, vannak AND-NEM, de van OR-NOT. A változatok óriásiak. Itt a tervezők annyira kifinomultak, mint egy szilíciumkristály, mindez nagyszámú kiváltó, és egy üzemi processzorba van szerelve és összeszerelve. Ez egy nagyon összetett folyamat, amely évekig tart. Próba és hiba, valamint különböző gyártási lehetőségek. Természetesen mindezt előre kidolgozták egy matematikai modellen.
De megismétlem, hogy a processzor magában foglalja a fő téglát. És ez csak két tranzisztor és néhány ellenállás és kondenzátor. És itt a több százezer ilyen trigger a processzorban veszi fontolóra a feladatokat, és követi az előttük felhozott utasításokat.
Ez nagyon nagyon primitív és rövid.
A rendszer a legjobb választotta ezt a választ
A szomorú Roger [176K]
Nem, a kiegészítés a szokásos aritmetikai szabályok, és nem a logikai algebra szabályai szerint történik. 9 + 1 = 0 az egységnek a következő számjegyre való átvitelével - ez rendes tizedes számítással érhető el. A logikai törvényeket pontosan a logikai műveletekre alkalmazzák, nem pedig az aritmetikára.
A kiegészítést egy aritmetikai-logikai egységben (ALU) végezzük, amely nem tartalmaz triggereket. A trigger a szekvenciális logika egyik eleme, és az ALU kombinációs. A triggerek információ tárolására szolgálnak, míg az átalakítás az ALU-ban történik. - 3 hónapja
Közömbös [143K]
Egyetértek! Nem mentem bele a részletekbe. Túl sok lenne. - 3 hónapja
A szomorú Roger p [176K]
Általában (nem részletesen) egyetértek azzal, hogy a processzor leírásához könyv szükséges. És nem egyedül. És még mindig megpróbálom.
El kell végezni a feladatot, amelyet a processzor előtt helyezünk el. A feladat egyszerű: egy adott, adott esetben szükség van egy másikra, csináljon valamit ezekkel az adatokkal, és tegye az eredményt valahová, hogy ne tűnjön el. Amit pontosan meg kell értenünk.
Ez a fő ügyletcsoportokra minden processzor: az adatok olvasása, olvasástanítás, dekódolás utasítások, adatok feldolgozására, adatrögzítés. Ez azt jelenti, hogy a kábel és a fő processzor tömbök: olvasás parancs blokk, adatot olvas (gyakran egy és ugyanazon blokk, de a számítógépek a Harvard architektúra, adatmemória és használati memória - ez két különböző, fizikailag elkülönített memória, és a számukra, hogy két eltérő független csatorna olvasás), egy blokk rekord az eredményeket vissza a memória elemei közbenső áruház utasítások és adatok, használati dekódoló egység, amely megérti, hogy mit kell tenni ebben a lépésben, és a tényleges „dumatel” - információ feldolgozó egység (aritmetikai-logikai skoe eszköz).
Nos, végre szükséged van egy karmesterre, aki kezeli ezt a gazdaságot: egy óra generátort.
És most hogyan működik.
Utasítás dekódoló végül vezérli a „agya” a processzor - az ALU, amelyben van közvetlen adatfeldolgozó mint az összeadás vagy adat Kivonás, hasonlítsa össze őket egymással, logikai műveleteket (logikai hozzáadásával vagy szorzás, bitenkénti bit művelet, logikai vagy aritmetikai.) . ALU általában végzi csak a legegyszerűbb, tekintve a számítógépes logikát utasításokat. Az összetett parancsokat, mint például aritmetikai szorzás, a korai számítógép felhívja egy speciális programot, ami elválasztja a művelet felületesebb, amely elvégezhető az ALU modern - ők továbbítják a végrehajtása egy különleges egység - a koprocesszor (emlékszik 8087 Ez pontosan ez?).
Amellett, hogy tisztán dumatelya, az ALU-ban és a regiszterek magában tárolására operandusok - az adatblokk, és több mint amely végre abban a pillanatban a műveletet. Bit ezek a regiszterek és azonosítja „bites számítógépek” - lehet, hogy 8 bites, mint a legelső egyszerű gépek (első mikroprocesszor volt egy 4-bites) lehet 64, mint a legmodernebb, és lehet 256, mint a grafikus processzorok.
Egy külön processzorblokk egy megszakítási blokk. Ez a "füle". A megszakítási mechanizmus lehetővé teszi, hogy válaszoljon a nem sürgős eseményekre, vagy olyan eseményekre, amelyek előre nem látható időpontban érkeznek. Például egy billentyű megnyomásával vagy egérrel történő mozgatásával. A processzor nem tudja folyamatosan ellenőrizni, hogy megnyomja-e a gombot, vagy sem, mert akkor nem lesz képes semmi mást tenni. De ha egy jel a billentyűzetből érkezik, megszakítva a processzor néhány háttérfeladatát, akkor el tudja zavarni magát, gyorsan kezelheti ezt a billentyűparancsot és visszatérhet az üzletébe.