cpu是什麼，有什麼作用

CPU也叫中央處理器，英文Central-Processing-Unit的三個開頭字母的縮寫，它是一塊超大規模的集成電路，也是一臺計算機的運算核心和控制核心（ Control Unit）。主要包括運算器和高速緩衝存儲器及實現它們之間聯繫的數據、控制及狀態的總線。它與內部存儲器和輸入/輸出設備合稱爲電子計算機三大核心部件。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據。它都是由那些部件構成？它的功能作用都有那些？下面我就爲大家來說說以增進大家對CPU的理解：

CPU的主要構成部件

CPU主要包括運算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。首先我們來說說CPU物理結構中的運算邏輯部件，這個部件的英文是Logic components。它可以可以執行定點或浮點算術運算操作、移位操作以及邏輯操作，也可執行地址運算和轉換，它是中央處理器(CPU)的執行單元，是所有中央處理器的核心組成部分，由"And Gate"（與門） 和"Or Gate"（或門）構成的算術邏輯單元，主要功能是進行二位元的算術運算，如加減乘(不包括整數除法)。基本上，在所有現代CPU體系結構中，二進制都以補碼的形式來表示。

其次是寄存器部件，它包括寄存器、專用寄存器和控制寄存器。 通用寄存器又可分定點數和浮點數兩類，它們用來保存指令執行過程中臨時存放的寄存器操作數和中間（或最終）的操作結果。寄存器是集成電路中非常重要的一種存儲單元，通常由觸發器組成。在集成電路設計中，寄存器可分爲電路內部使用的寄存器和充當內外部接口的寄存器這兩類。內部寄存器不能被外部電路或軟件訪問，只是爲內部電路的實現存儲功能或滿足電路的時序要求。而接口寄存器可以同時被內部電路和外部電路或軟件訪問，CPU中的寄存器就是其中一種，作爲軟硬件的接口，爲廣泛的通用編程用戶所熟知。在計算機領域，寄存器是CPU內部的元件，包括通用寄存器、專用寄存器和控制寄存器。寄存器擁有非常高的讀寫速度，所以在寄存器之間的數據傳送非常快。寄存器是內存階層中的最頂端，也是系統獲得操作資料的最快速途徑。寄存器通常都是以他們可以保存的位元數量來估量的。

第三來說說CPU的控制部件（Control unit），它主要是負責對指令譯碼，並且發出爲完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。控制部件的結構有兩種：一種是以微存儲爲核心的微程序控制方式；一種是以邏輯硬佈線結構爲主的控制方式。微存儲中保持微碼，每一個微碼對應於一個最基本的微操作，又稱微指令；各條指令是由不同序列的微碼組成，這種微碼序列構成微程序。中央處理器在對指令譯碼以後，即發出一定時序的控制信號，按給定序列的順序以微週期爲節拍執行由這些微碼確定的若干個微操作，即可完成某條指令的執行。簡單指令是由（3～5）個微操作組成，複雜指令則要由幾十個微操作甚至幾百個微操作組成。

CPU的功能作用

CPU的主要功能作用第一條就是處理指令（Processing instructions），它是指控制程序中指令的執行順序。程序中的各指令之間是有嚴格順序的，必須嚴格按程序規定的順序執行，才能保證計算機系統工作的正確性。

CPU的主要功能作用第二條就是執行操作（Perform an action），一條指令的功能往往是由計算機中的部件執行一系列的操作來實現的。CPU要根據指令的功能，產生相應的操作控制信號，發給相應的部件，從而控制這些部件按指令的要求進行動作。

CPU的主要功能作用第三條就是控制時間（Control time），它就是對各種操作實施時間上的定時。在一條指令的執行過程中，在什麼時間做什麼操作均應受到嚴格的控制。只有這樣，計算機纔能有條不紊地工作。

CPU的主要功能作用第四條就是處理數據，也就是對數據進行算術運算和邏輯運算，或進行其他的信息處理。這個功能的作用主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據， 並執行指令。在微型計算機中又稱微處理器，計算機的所有操作都受CPU控制，CPU的性能指標直接決定了微機系統的性能指標。CPU具有以下4個方面的基本功能：數據通信，資源共享，分佈式處理，提供系統可靠性。運作原理可基本分爲四個階段：提取（Fetch）、解碼（Decode）、執行（Execute）和寫回（Writeback）。