Структурата на процесора

Опростена структура на процесор е показано на фиг. 2.1.

Фиг. 2.1. процесор структура.

ALU извършва аритметични операции като събиране, изваждане, и логически операции.

Контролната единица определя последователност от microinstructions проведени при обработката на операционни кодове (команди).

Генераторът на часовник. или часовник генератор. Тя определя работната честота на процесора. С часовник синхронизиран с вътрешния команди на процесора и други устройства. Генераторът на часовник генерира (генерира) правоъгълни импулси, които следват определена честота (различна честота за различни процесори).

На теория, електронни компютри са две понятия: цикъл на машината и цикъл на машината.

Автоматичен цикъл съответства на един период на часовник пулса и е основната единица на процесорно време изпълнение на команди измерване.

Машина цикъл се състои от няколко цикъла на машината. Машина цикъл - времето, необходимо за изпълнение на една единствена команда.

Машина цикъл може да бъде различна за различните команди. За прости команди може да изисква само 1-2 цикъл на машината. Докато за сложни инструкции, като се умножават, може да поиска до 50 машинни цикъла или повече. Това е един много важен момент. Когато пишете реални програми, които са много критични към скоростта, тя трябва да се забравя, че различни команди изискват съответното време на процесора. Това означава, че една и съща операция може да се направи, например, 100 машини цикли и може да бъде и 20. Това зависи от опита и уменията на програмист, както и за специфичните задачи.

По-нататъшното развитие на програмата, така че да се изпълнява възможно най-бързо (това е, за прилагането му се изисква възможно най-малко на металорежещи цикли) се нарича оптимизация за скорост. В такива случаи често се налага да жертват нещо, като например да се усложни от програмата или да увеличи размера му. Има и други видове оптимизация, например, оптимизиране на размера. В този случай, обикновено жертвате скорост, за да получите програмата с минимален размер на изпълнимия файл. оптимизиране изборът зависи от конкретния проблем. Въпросите, свързани с оптимизация ще бъдат обсъдени в съответния раздел.