1.3 计算机的部件

1.3.1 微处理器产品简介

当前可选用的微处理器产品较多,主要有Intel、AMD等。在中国,Intel公司的产品占有较大的优势。主要的应用已经从80486、Pentium、Pentium Pro、Pentium4、Intel Pentium D(即奔腾系列)、Intel Core 2 Duo处理器,发展到目前的Intel Core i7/i5/i3等处理器。CPU也从单核、双核,发展到目前常见的4核、6核。图1.6所示为Intel微处理器。由于Intel公司的技术优势,其他一些公司采用了和Intel公司的产品相兼容的策略,如AMD公司、Cyrix公司、TI公司等,它们都有和相应Core系列产品性能接近甚至超出的廉价产品。

图1.6 Intel微处理器

微处理器中除了包括运算器和控制器外,还集成有寄存器组和高速缓冲存储器,其基本结构简介如下。

①一个CPU可有几个乃至几十个内部寄存器,包括用来暂存操作数或运算结果以提高运算速度的数据寄存器;支持控制器工作的地址寄存器、状态标志寄存器等。

②执行算术逻辑运算的运算器,它以加法器为核心,能按照二进制法则进行补码的加法运算,可进行数据的直接传送、移位和比较操作。其中的累加器是一个专用寄存器,在运算器操作时用于存放供加法器使用的一个操作数,在运算器操作完成时存放本次操作运算的结果,并不具有运算功能。

③控制器,由程序计数器、指令寄存器、指令译码器和定时控制逻辑电路组成,用于分析和执行指令、统一指挥微机各部分按时序协调操作。

④在新型的微处理器中普遍集成了超高速缓冲存储器,其工作速度和运算器的工作速度相一致,是提高MPU处理能力的重要技术措施之一,其容量达到8MB以上。