โครงสร้างและหน้าที่ของหน่วยประมวลผลกลาง

โครงสร้างของหน่วยประมวลผลกลาง

1. Bus Interface Unit เป็นหน่วยที่นำคำสั่งจากแรม มายังหน่วยพรีเฟตช์

2. Prefetch Unit เป็นหน่วยเก็บคำสั่งไว้ในที่พักข้อมูลแล้วส่งไปที่หน่วยถอดรหัส
3. Decode Unit เป็นหน่วยที่แปลคำสั่งเพื่อนำไปประมวลผล
4. Execution Unit เป็นหน่วยที่ทำการประมวลผลประกอบด้วย 4 ส่วนใหญ่ๆ คือ
    4.1 Control Unit เป็นหน่วยควบคุมการสั่งการให้ข้อมูลเป็นไปตามลำดับที่กำหนดไว้
    4.2 Protection Test Unit เป็นหน่วยตรวจสอบความผิดพลาด (Error)
    4.3 Registers เป็นหน่วยความจำใช้เก็บข้อมูลชั่วคราวขณะที่ทำการประมวลผล

    4.4 Arithmetic Logic Unit (ALU) เป็นหน่วยคำนวณและตรรกะ

หน้าที่ของหน่วยประมวลผลกลาง

             หน่วยประมวลผลกลางมีหน้าที่ประมวลผลข้อมูลต่างๆ ในระบบคอมพิวเตอร์ โดยหน่วยประมวลผลกลางจะทำงานตามโปรแกรมที่ระบุโดยผู้ใช้ ขั้นตอนการทำงานของหน่วยประมวลผลกลางมีลักษณะเป็นวงรอบ โดยขั้นแรกหน่วยประมวลผลกลางจะอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำ (fetch) จากนั้นหน่วยประมวลผลกลางจะตีความคำสั่งนั้น (decode) และในขั้นตอนสุดท้ายหน่วยประมวลผลกลางก็จะประมวลผลตามคำสั่งที่อ่านเข้ามา (excute) เมื่อทำงานเสร็จหน่วยประมวลผลก็จะเริ่มอ่านคำสั่งเข้ามาอีกครั้ง

             การทำงานของหน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยการคำนวณทางคณิตศาสตร์พื้นฐาน เช่น การบวก ลบ คูณ หาร การเปรียบเทียบข้อมูลสองจำนวน การควบคุมการเคลื่อนย้ายข้อมูลในส่วนต่างๆ ของระบบ เช่น เคลื่อนย้ายข้อมูลระหว่างอุปกรณ์รับข้อมูล อุปกรณ์แสดงผลกับหน่วยความจำ เป็นต้น