หน่วยประมวลผลกลาง(Central Processing Unit : CPU)
หน่วยประมวลผลกลาง คือ ส่วนที่ทำหน้าที่ปฏิบัติตามคำสั่งที่รับมาจากหน่วยรับข้อมูลและควบคุมการปฏิบัติงาน
ของเครื่องคอมพิวเตอร์
ฮาร์ดแวร์ที่สำคัญในหน่วยประมวลผลกลาง คือ ไมโครโพรเซสเซอร์
หน่วยประมวลผลกลางประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือ
หน่วยควบคุม (ControlUnit) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆในระบบทั้งหมด ให้ทำงาน อย่างถูกต้อง
หน่วยคำนวณ (Arithmetic Logic Unit) ทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูลทางคณิตศาสตร์และทางตรรกะ
เช่น การคำนวณทาง คณิตศาสตร์ ได้แก่ การบวก ลบ คูณ หาร
- การกระทำทางตรรกะ (AND , OR)
- การเปรียบเทียบ เช่น การเปรียบเทียบค่าของข้อมูล 2 ตัวว่ามีค่าเท่ากัน มากกว่า หรือน้อยกว่า
ไม่ว่าข้อมูลจะเป็นตัวเลข หรือตัวอักษรก้สามารถเปรียบเทียบได้
- การเลื่อนข้อมูล (Shift)
- การเพิ่มและการลด (Increment and Decrement)
- การตรวจสอบบิท (Test Bit)
หน่วยประมวลผลกลางจะทำงานเป็น 4 ขั้นตอน โดยขั้นตอนที่ 1-2 จะใช้หน่วยควบคุมในการดำเนินงาน ส่วนขั้นตอนที่ 3-4 จะใช้หน่วยคำนวณและตรรกะในการดำเนินงาน ดังนี้
ขั้นตอนที่ 1 หน่วยควบคุมเข้าถึงข้อมูลและคัดแยกคำสั่งจากหน่วยความจำ
ขั้นตอนที่ 2 คำสั่งถูกตีความ เพื่อให้คอมพิวเตอร์รู้ว่าจะต้องทำงานอะไร แล้วเลือกข้อมูลที่ต้องใช้ในการประมวลผล แล้วกำหนดตำแหน่งของคำสั่งถัดไป
ขั้นตอนที่ 3 ปฏิบัติตามคำสั่งที่ตีความได้ ทั้งการคำนวณทางคณิตศาสตร์และการเปรียบเทียบ
ขั้นตอนที่ 4 เก็บผลลัพธ์ที่ประมวลผลได้ไว้ในหน่วยความจำหลัก
|
ไมโครโพรเซสเซอร์ มีลักษณะเป็นชิปอิเล็กทรอนิกส์
ปัจจุบันนิยมสร้างจากซิลิคอนเนื่องจากมีคุณสมบัติช่วยส่งเสริมการทำงาน
|
|