Come funziona la Cpu

Tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

La CPU è considerata il componente più importante del computer. Tutti conoscono le basi della CPU, ma la maggior parte non conosce l'effettivo funzionamento. CPU sta per Central Processing Unit ed è la parte più importante del sistema informatico. Non possiamo pensare ad un computer senza CPU. La CPU viene spesso chiamata il cervello del computer perché è in realtà una componente fondamentale del computer progettato per elaborare, calcolare e spostare i dati.
Il numero di istruzioni trasportate dal computer in un secondo, viene utilizzato per calcolare la velocità. La velocità del computer è calcolata in Hertz. Oggigiorno la velocità del computer è in gigahertz (GHz), che è pari a 1.000.000 di volte l'Hertz. Ecco dunque come funziona la CPU.

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Occorrente

  • CPU
  • Computer
  • Connessione Internet
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Il processore

La CPU è un dispositivo molto complesso con un insieme molto grande di circuiti elettronici. Un processore viene utilizzato per eseguire un'istruzione di programma memorizzata che gli viene fornita dall'utente tramite l'input. Ogni tipo di computer, piccolo o grande, deve avere un processore al loro interno. Il computer è una macchina molto veloce. Un normale computer può eseguire un'istruzione in meno di 1 / milionesimo di secondo mentre un super-computer (che è il più veloce di tutti i computer) può eseguire un'istruzione in meno di 1 miliardesimo di secondo. La velocità della CPU di eseguire un'istruzione dipende dalla sua frequenza di clock che viene misurata in MHz (megahertz) o GHz (gigahertz), più la frequenza di clock, più è la velocità di esecuzione delle istruzioni del computer.

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I dati

Ogni volta che viene richiesto un dato o qualche istruzione o programma all'utente, la CPU lo preleva dalla RAM (Random Access Memory). Prima di inviare le informazioni alla RAM, la CPU legge le informazioni associate all'attività assegnata. Dopo aver letto le informazioni, la CPU inizia il calcolo e il trasporto dei dati. Prima che i dati vengano ulteriormente eseguiti, deve viaggiare attraverso il BUS di sistema. Un bus nel computer è un sistema di comunicazione che viene utilizzato per trasferire i dati tra tutti i componenti del computer. Il compito della CPU è di assicurarsi che i dati siano elaborati e che si trovino sul bus di sistema. La CPU gestisce i dati in un ordine corretto mentre organizza i dati sul bus di sistema. Pertanto, l'azione richiesta dall'utente viene eseguita e l'utente ottiene le informazioni elaborate e calcolate. Ora, quando i dati vengono elaborati, è necessario che la CPU li memorizzi nella memoria del sistema.
Quindi, questo è il modo in cui funziona effettivamente una CPU.

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L'unità di controllo

L'unità di controllo della CPU viene utilizzata per gestire il funzionamento. Comanda ai vari componenti del computer di reagire secondo le istruzioni del programma. I programmi per computer sono memorizzati nei dispositivi di memorizzazione (dischi rigidi e unità SSD) e quando un utente esegue tali programmi, caricano direttamente nella memoria primaria (RAM) per la loro esecuzione. Nessun programma può essere in grado di funzionare senza caricare nella memoria primaria. L'unità di controllo della CPU viene utilizzata per dirigere l'intero sistema del computer per elaborare le istruzioni del programma utilizzando segnali elettrici. L'unità logica viene anche indicata come unità logica aritmetica (ALU). L'ALU è un circuito elettronico digitale posto all'interno della CPU. Logic Unit è il componente base della CPU. La funzione di ALU è eseguire il calcolo degli interi e le operazioni logiche bit a bit. Il calcolo di ALU include addizioni, sottrazioni, operazioni di spostamento e confronti booleani (come le operazioni AND, OR, XOR e NOT) . Le ALU dei diversi modelli di processore possono differire nel design e nel funzionamento.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Il programma, memorizzato all'interno dell'unità disco fisso, viene trasferito nella memoria RAM. Un programma è una serie di istruzioni per la CPU.
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