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CPU計算原理是什麼

計算機硬體 閱讀(1.54W)
  CPU計算原理是什麼?就好像計算 加減乘除,開方等等,為何CPU能以非常快的速度算出答案? 而CPU的速度有極限嗎?限制是甚麼?帶著這些問題一起看下文吧!更多資訊請瀏覽應屆畢業生考試網!

哪裡有那麼多要知道的,其實計算機的CPU只會做加法,它只知道1+1=10(二進位制)其他的工作是由CPU的指令系統(控制單元)來完成的,比如乘法——把一個二進位制數乘以二,就是把一個二進位制數左邊移一位,除法剛好相反,右移一位。

CPU計算原理是什麼

  比如求一個數的10倍:

先給這個數字左移2次=原來數字乘以2,

然後把乘以2的結果放在暫存器裡(儲存單元),

再給這個數先左移2次=原來數的4倍,

然後,在給這個數字乘以2=原來數的8倍,

最後加上存放在暫存器裡面的兩倍就=原來數字的10倍了。

這些都是由CPU的`指令系統控制的,在做邏輯運算的時候(就是邏輯控制單元)在起作用了,其實就是一些奇怪的加法比如:

與運算就會被規定兩個不一樣的數字進行比較結果為0

或運算:

兩個不一樣的數字比較,只要有一個不為“0”那麼,結果就不為“0”

  CPU的速度取決於兩個方面的因素:

  1、內部因素:

比如CPU的製作工藝:二級快取的大小,運算頻率的高低等等

指令系統的設計:有沒有多媒體指令系統,指令的長度,是32位的指令系統,還是64位指令系統,每次處理的二進位制位數是8位,6位、32位、64位、還是128位等等。

  2、外部因素:

說是外部因素也不完全準確,最明顯的——前端匯流排的限制,分兩種:

(1)CPU的前端匯流排高,主機板支援的前端匯流排低,就好像往一個大瓶子裡便灌水的過程CPU的前端匯流排是瓶子主機板的匯流排頻率就是水流,水流越小灌得就慢,就是說執行的速度就慢。

(2)CPU的前端匯流排低,主機板支援的高,就好像用一個消防栓給一個毛細吸管裡邊灌水一樣,水再大也沒有地方裝所以慢。

樓上的提到了超頻,可能一般人不太明白

簡單解釋一下:就好像你有一頭小毛驢,突然有一天你它跑得慢了,於是找了一根鞭子,打他一下,驢子就跑得飛快了,CPU好比驢子鞭子好比跳線(用來改變CPU的工作模式),實際上是改變了加在CPU針腳上的電壓,所以超頻後會發熱,時間長了就會像驢子一樣被“打得遍體鱗傷”

所以在超頻的時候一定要把散熱工作做足,不然驢子就罷工了。