一、CPU的內核
從結構上講CPU內核分為兩部分：運算器和控制器。

（一） 運算器

1、 算術邏輯運算單元ALU（Arithmetic and Logic Unit）

ALU主要完成對二進制數據的定點算術運算（加減乘除）、邏輯運算（與或非異或）以及移位操作。



2、 浮點運算單元FPU（Floating Point Unit）

FPU主要負責浮點運算和高精度整數運算。

3、 通用寄存器組

通用寄存器組是一組最快的存儲器，用來保存參加運算的操作數和中間結果。



4、 專用寄存器

專用寄存器通常是一些狀態寄存器，不能通過程序改變，由CPU自己控制，表明某種狀態。
（二） 控制器

運算器只能完成運算，而控制器用于控制著整個CPU的工作。

1、 指令控制器

指令控制器是控制器中相當重要的部分，它要完成取指令、分析指令等操作，然后交給執行單元（ALU或FPU）來執行，同時還要形成下一條指令的地址。

2、 時序控制器
控制器的作用是為每條指令按時間順序提供控制信號。時序控制器包括時鐘發生器和倍頻定義單元，其中時鐘發生器由石英晶體振蕩器發出非常穩定的脈沖信號，就是CPU的主頻；而倍頻定義單元則定義了CPU主頻是存儲器頻率（總線頻率）的幾倍。


3、 總線控制器

總線控制器主要用于控制CPU的內外部總線，包括地址總線、數據總線、控制總線等等。

4、中斷控制器

中斷控制器用于控制各種各樣的中斷請求，并根據優先級的高低對中斷請求進行排隊，逐個交給CPU處理。
二、CPU的外核

1、解碼器（Decode Unit）

這是x86CPU特有的設備，它的作用是把長度不定的x86指令轉換為長度固定的指令，并交由內核處理。解碼分為硬件解碼和微解碼，對于簡單的x86指令只要硬件解碼即可，速度較快，而遇到復雜的x86指令則需要進行微解碼，并把它分成若干條簡單指令，速度較慢且很復雜。好在這些復雜指令很少會用到。

2、一級緩存和二級緩存（Cache）

一級緩存和二級緩存是為了緩解較快的CPU與較慢的存儲器之間的矛盾而產生的，以及緩存通常集成在CPU內核，而二級緩存則是以OnDie或OnBoard的方式以較快于存儲器的速度運行。對于一些大數據交換量的工作，CPU的Cache顯得尤為重要。

三、指令系統

要講CPU，還要了解一下指令系統。指令系統指的是一個CPU所能夠處理的全部指令的集合，是一個CPU的根本屬性，因為指令系統決定了一個CPU能夠運行什么樣的程序.

總結

以上是生活随笔為你收集整理的CPU简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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