Объяснение архитектуры ЦП

В этом видео рассматриваются основные компоненты простого процессора, их работа по отдельности и взаимодействие для выполнения набора инструкций, которые в конечном итоге обеспечивают работу любого программного обеспечения. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ Чтобы понять, как работает процессор на самом базовом уровне, необходимо ознакомиться с его основными компонентами, а именно: • Арифметико-логическое устройство (АЛУ): вычислительный блок процессора, отвечающий за выполнение арифметических, логических операций, операций сравнения и сдвига. • Регистры: набор небольших высокоскоростных блоков памяти, которые в основном находятся в регистровом файле, блоке векторных регистров и блоке управления. Регистры используются для временного хранения данных и инструкций, активно используемых другими компонентами, и обычно делятся на три типа: регистры общего назначения, регистры специального назначения и векторные регистры. • Блок загрузки/сохранения: управляет передачей данных между регистровым файлом процессора и внешней памятью. • Блок управления: извлекает инструкции из памяти, декодирует их и выполняет, одновременно управляя всеми остальными компонентами. Помимо этих компонентов, процессор также содержит несколько подсистем, которые управляют памятью и данными, обеспечивают безопасность и повышают производительность системы (блок управления памятью, кэши и контроллер памяти). Эти компоненты работают вместе, выполняя программу в рамках непрерывного процесса, называемого циклом инструкций. Классический цикл инструкций включает 5 основных этапов: • Выборка: перенос следующей инструкции из памяти в регистры процессора. • Декодирование: разбиение инструкции на основные компоненты и генерация сигналов для других компонентов для подготовки их к выполнению данной инструкции. • Выполнение: инструкция выполняется соответствующим компонентом(ами). • Память: данные загружаются из памяти или сохраняются в неё. • Обратная запись: результат выполнения инструкции сохраняется. ССЫЛКИ 📚 Коллекция электронных книг «Память и архитектура компьютера»:
📚 «Внутри ядра: как работает процессор» (электронная книга):
📚 «Прерывания в современных компьютерных системах» (электронная книга):
📚 «Анатомия виртуальной памяти» (электронная книга):
📚 «Руководство для начинающих по кэшам процессора» (электронная книга):
❤ Поддержите мою работу:
ИСТОЧНИКИ Информация в Это видео основано на моей книге «Внутри ядра: как работает процессор». СОДЕРЖАНИЕ 00:00 Введение 00:21 Обзор цикла инструкций и ISA 01:16 Внутренние компоненты процессора 04:15 Тактовая частота и шины 05:04 Этапы цикла инструкций 07:12 Дополнительный материал #компьютерныенауки #процессор #процессор #инструкции #архитектуракомпьютера