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cpu是从哪里读取数据

发布时间:2024-09-07 20:27:03

『壹』 CPU如何读取硬盘数据

1、CPU是可以直接读取硬盘的数据的。
2、通常都会在硬盘上划分虚拟内存,这部分数据就是从硬盘上划分的。
3、介绍下CPU读取数据的流程:
首先当CPU要获取想要得到的数据时,会优先从内存控制器里寻找,如果没有的话,那么会从内存里寻找,如果内存里还没有的话,会从虚拟内存里寻找。
从上也可以很简单的看出:从速度上讲,内存控制器大于内存大于虚拟内存大于硬盘速度。
4、内存控制器一般都在北桥芯片或者CPU里面的。

『贰』 CPU是作什么的,处理完之后数据又到了哪里

分类: 电脑/网络 >> 硬件
解析:

CPU是PC机的大脑,计算机系统处理数据的能力主要取决于CPU.它主要执行三种基本的操作:

一.读出数据:一般从内存读取数据.

二.处理数据:通过数学运算单元和逻辑运算单元对数据进行处理.

三.写入数据:将数据写入内存.

CPU的工作就是处理存储在存储器上的信息,一般信息是按字节存储的,也就是以8位二进制数或8bit为1个单元存储,这些信息可以是数据或指令.数据是二进制度表示的字符.数字或颜色等.而指令告诉CPU对数据执行哪些操作,比如完成加法.减法或移位运算.在最简单的情况下,CPU执行数据操作公需要4个元素:

指令:如MMX,SSE,SSE2,3D!NOW......

指令指针:告诉CPU下面要执行的指令在内存中的存储位置.

寄存器:CPU暂时存放数据的地方,里面保存着那些等待处理的数据,或已经处理过的数据.

算术逻辑单元:在CPU中起计算器的信用执行指令中规定的算术运算和其他各种运算.

指令读取器负责从内存或CPU的存储区域中读取指令,然后把这些指令传送给指令给指令译码器,指令译码器能够把指令翻译成CPU可以执行的形式,同时决定完成该指令需要哪些凡要的操作.控制单元的作用是管理和协调芯片里的各项操作.为了保证每个操作准时发生,CPU必须有一个时钟对各种操作进行同步控制.时钟实际上是一个石英材料做成的振荡器,它能不停地发出脉冲,决定CPU的协调,它所发出的脉冲具有很好的稳定性,因此整个计算机系统的同步操作都经它发出的脉冲为准.目前,脉冲频率一般达到了(10)12赫兹,这就是我们所熟悉的CPU的主频.主频越高,表明CPU的工作速度越快.

一条指令可以包含按明确顺序执行的许多操作.CPU的工作就是执行指令,它的工作过程是:

指令指针给指令读取器指示存放指令的内存地址,指令读取器从内存读取指令并送给指令译码器,而指令译码器分析并决定完成指令需要的步骤.如果有数据需要处理,ALU将按指令要救工作.

从系统的内存读取指令和数据的时候,CPU并没有对数据进行处理.为了充分利用这段时间,很多CPU内部开辟了一个存储空间,用以缓冲存储从内存中读取的数据.这样指令和数据可以暂时存放在CPU内部,减少了它们在CPU和内存间的传输次数.随着各种技术水平的进一步发展,CPU增加了缓存也不能满足应用的需求了.作为缓存思路的延伸,系统制造商在CPU的高速缓存和系统内存之间增加了昂贵的高速缓存,称为二级高速缓存.在此对应,集成在CPU核心内部的缓存又被称为一级缓存.

为了改善CPU的性能,制造厂商在CPU内添加了另一个算术逻辑单元.除了采用多ALU之外,有些厂商还在CPU中集成了浮点运算单元(FPU).浮点运算单元负责运算非常大和非常小的数据.当FPU进行这些数据的运算时,ALU同时可以做其他事情,这大大提高了CPU的性能.还有一些CPU通过流水线技术以几乎并行工作的方式来提高指令的执行速度.一旦一条指令从执行第一步的电路移交给执行第二步的电路之后,执行第一步的电路便可以执行下条指令的第一步,从而速度了处理速度.为了优化流水线技术,CPU开发商又提出了如下一些想法来提升CPU的性能:

一.分支预测:推测下一步程序最可能跳到哪个分支.

二.投机执行:先期执行预测的程序分支.

三.乱序执行:具有不按程序原来的顺序执行指令序列的能力.

『叁』 CPU工作原理

CPU的工作原理就是:

1、取指令:CPU的控制器从内存读取一条指令并放入指令寄存器。指令的格式一般是这个样子滴:操作码就是汇编语言里的mov,add,jmp等符号码;操作数地址说明该指令需要的操作数所在的地方,是在内存里还是在CPU的内部寄存器里。

2、指令译码(解码):指令寄存器中的指令经过译码,决定该指令应进行何种操作(就是指令里的操作码)、操作数在哪里(操作数的地址)。

3、执行指令(写回),以一定格式将执行阶段的结果简单的写回。运算结果经常被写进CPU内部的暂存器,以供随后指令快速存取。

4、 修改指令计数器,决定下一条指令的地址。

(3)cpu是从哪里读取数据扩展阅读

CPU主要功能:

1、处理指令

英文Processing instructions;这是指控制程序中指令的执行顺序。程序中的各指令之间是有严格顺序的,必须严格按程序规定的顺序执行,才能保证计算机系统工作的正确性。

2、执行操作

英文Perform an action;一条指令的功能往往是由计算机中的部件执行一系列的操作来实现的。CPU要根据指令的功能,产生相应的操作控制信号,发给相应的部件,从而控制这些部件按指令的要求进行动作。

3、控制时间

英文Control time;时间控制就是对各种操作实施时间上的定时。在一条指令的执行过程中,在什么时间做什么操作均应受到严格的控制。只有这样,计算机才能有条不紊地工作。

4、处理数据

即对数据进行算术运算和逻辑运算,或进行其他的信息处理。

其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据, 并执行指令。在微型计算机中又称微处理器,计算机的所有操作都受CPU控制,CPU的性能指标直接决定了微机系统的性能指标。

CPU具有以下4个方面的基本功能:数据通信,资源共享,分布式处理,提供系统可靠性。运作原理可基本分为四个阶段:提取(Fetch)、解码(Decode)、执行(Execute)和写回(Writeback)。

1971年。世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它出现的意义是划时代的,比起以前的CPU,4004显得很可怜,它只有2300个晶体管,功能相当有限,而且速度还很慢。

进入新世纪以来,CPU进入了更高速发展的时代,以往可望而不可及的1Ghz大关被轻松突破了,在市场分布方面,仍然是Intel跟AMD公司在 两雄争霸,它们分别推出了Pentium4、Tualatin核心Pentium III和Celeron,Tunderbird核心Athlon、AthlonXP和Duron等处理器,竞争日益激烈。

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