微处理器(微处理器是什么)

一、什么是微处理器,它的作用是什么

微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。

作用：微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。

微处理器和传统处理器的区别：微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。

二、微处理器指的是什么

微处理器，即CPU(Central Processing Unit，中央处理单元，又称微处理器)是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处理机部件，它是计算机系统的核心或“大脑”，支配整个计算机系统工作。

微处理器最基本的功能结构包括：运算器、控制器、寄存器组及内部总线。图给出的是某8位微处理器的内部结构图，它包括：运算器、寄存器组(其中包括：累加器、状态寄存器、程序计数器和其他功能的寄存器组)、指令寄存译码器、地址寄存器、数据缓冲器、内部数据总线、外部引线(包括：地址信号线、数据信号线、控制/状态信号线)等。各部分在微处理器中起着不同的作用：

(1)运算器：是执行运算的部件，在控制信号作用下可完成加、减、乘、除、与、或、非、异或以及移位等工作，故又称为算术逻辑单元。

(2)寄存器组：用了加快运算和处理速度、暂存参加运算的数据或运算的中间结果，是微处理器中十分重要的部分。寄存器组中包括：

1)累加器：是通用寄存器中的一个。通常微处理器中至少包含一个累加器，它的功能比其他寄存器多。

2)状态寄存器：是寄存器组中的一个。专用于记录微处理器运行的某种重要状态，程序可以根据其提供的状态，来控制CPU的运行。

3)程序计数器：是加一计数器，每提供一个地址后自动加一，指向下一步要执行指令所在存储单元的地址。8位机为16位加一计数器，可提供65536(=0～FFFFH)个地址，硬件决定上电或复位时的初值状态。程序计数器是专为处理器提供的，用户无法通过指令访问它。其内容可以通过内部数据总线得到修改。

4)其他功能的寄存器组

(3)内部数据总线：它是微处理器内部各部分之间的数据传输通道，且为双向的。其总线的宽度决定微处理器内部数据传输的位数。

(4)指令寄存译码器：它由指令寄存器(IR)、指令译码器(ID)和控制逻辑(PLA)组成，是整个微处理器的控制指挥中心。CPU通过总线将外部存储器中的指令取入，并暂存在IR中。对IR中的指令进行分析解释，通过控制逻辑(PLA)产生相应的控制信号，来协调整个计算机有序地工作。

对CPU内部：控制着各部分的工作。

对CPU外部．摔制CPU对外部读操作或写操作．对存储器操作或对I/O接口操作等。

(5)地址寄存器：用于寄存CPU要向外部发出的地址，其内容来源可以是程序计数器，也可以是内部总线。通过它将地址输出给CPU以外的存储器或I/O接口。

(6)数据缓冲器：起到CPU内、外传输数据的缓冲作用，只有CPU允许数据传输时，该缓冲器的门才会打开。对于8位机它是8位的，对于16位机为16位。

(7)数据信号线(DB)：CPU与存储器或I/O接口之间传输数据的通道，其宽度决定CPU与外部存储器或I/O接口传输数据的位数。

(8)地址信号线(AB)：是CPU提供地址信息的通道，其宽度决定CPU对外的寻址范围。

(9)控N/状态信号线：用于传输控制或状态信号的通道，如提供读信号、写信号、存储器选通信号、I/O接口选通信号等，也可以接收时钟信号等。

随着技术的发展，微处理器功能的增强，微处理器的内部除了上述基本部分，还会增加存储器管理部件、高速缓存部件等。

三、微处理器和CPU的区别

1、功能不同：微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。CPU全称是中央处理器，是电子计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。

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。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。

2、所属范围不同：微处理器是微型处理器的统称，比如显卡的GPU、手机的处理器，以及一些智能家电的处理器，是一个执行所有计算功能的部件。而CPU是电脑的一个组成部件。

3、名称不同：微处理器显然是微型的、功耗低、主频低、功能较弱的，现多指小型电子设备如手机、家用电器使用的处理单元。大型计算机的cpu显然不能叫微处理器，甚至pc的cpu一般也没有叫微处理器的。

扩展资料：

一、微处理器的分类：

根据微处理器的应用领域，微处理器大致可以分为三类：通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和数字信号处理器、微控制器。

一般而言，通用处理器追求高性能，它们用于运行通用软件，配备完备、复杂的操作系统；嵌入式微处理器强调处理特定应用问题的高性能，主要用于运行面向特定领域的专用程序，配备轻量级操作系统，主要用于蜂窝电话、CD播放机等消费类家电。

微控制器价位相对较低，在微处理器市场上需求量最大，主要用于汽车、空调、自动机械等领域的自控设备。

二、CPU物理结构：CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。

参考资料来源：百度百科-微处理器

参考资料来源：百度百科-中央处理器