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      15. 侃侃我們電子產品內部的最重要的器件——中央處理器

      16. 發布時間:2020-09-20 18:42
      17. < span class="BSHARE_COUNT bshare-share-count" style="float: none; ">4.09K
      18.   我們經常使用的電子產品內部是怎么處理數據的,以及用的是哪家的處理芯片,我們從來沒有關心過,科技飛速發展的今天,芯片的運行原理我們需要了解一下。原因很簡單,最近在網上了解到某些不法分子,在買賣二手車的時候,為了不讓顧客知道它真實的里程數,就利用芯片讀寫工具,將內部的flash的數據進行篡改,糊弄消費者;所以小編認為我們不僅會使用產品,而且要多少對產品的內部做下了解。

          中央處理器(CPU,central processing unit)作為計算機系統的運算和控制核心,是信息處理、程序運行的最終執行單元。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據。CPU是計算機中負責讀取指令,對指令譯碼并執行指令的核心部件。它主要包括、運算器、控制的總線以及高速緩沖處理器等部件。目前,市面上主流的處理器芯片主要包括高通(Qualcomm)、三星(Samsung)、英偉達(Nvidia)、美滿(Marvell)、聯發科(MTK)、海思(HiSilicon)、展訊(Spreadtrum)等芯片廠商。

          處理器的內部體系結構基本上分為兩大類一類是哈佛結構,另一類是馮·諾依曼結構。這兩者最重要的區別是存儲器的位置不同,哈佛結構的存儲器是程序和數據分開存儲的,采用獨立的程序總線和數據總線,指令和數據可以有不同的數據寬度具有較高的執行速度。而馮·諾依曼則是將程序指令和數據存儲器合并在一起的存儲結構,地址使用同一個存儲器,指令和數據的寬度都是一樣的。目前,多數芯片的架構都是采用類哈佛結構的,就是改進的哈佛結構,具有獨立的地址總線和數據總線,可以實現分時共用的程序存儲器和數據存儲器。

          上面我們大致了解了芯片的內部架構,基于這個架構我們的指令是如何進行執行的呢?現在處理器的指令集分為兩大類一類是RISC(精簡指令集計算機)和CISC(復雜指令集計算機)從名字上可以看出RISC相對而言,結構簡單、布局緊湊、設計周期短、指令復雜性小、指令規整、性能容易把握等特點。但是,這樣同樣帶來一個問題就是對于同一個項目不同芯片的移植比較困難,通用性比較差。目前,市面采用RISC芯片最具代表性的是ARM系列芯片。

          總而言之,CPU作為我們電子產品內部比較重要的元器件,對于它的基本架構、指令集、廠家等特點,我還是需要多少了解點的。一方面增加了自己的知識儲備,另一方面也跟上了科技發展的步伐。

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