Uma CPU (unidade de processamento central), também conhecida como microprocessador, consiste em vários componentes importantes trabalhando juntos:

* Unidade lógica aritmética (ALU): Executa operações aritméticas (adição, subtração, multiplicação, divisão) e operações lógicas (e, ou não, xor) nos dados. É aqui que os cálculos reais acontecem.

* Unidade de controle (Cu): Obtenha instruções da memória, decodifica -as e direciona o fluxo de dados e instruções dentro da CPU. Ele age como o "cérebro" coordenando todos os outros componentes.

* Registros: Locais de armazenamento pequenos e de alta velocidade dentro da CPU. Eles mantêm dados e instruções em que o ALU e o CU estão trabalhando atualmente. O acesso aos registros é muito mais rápido do que acessar a memória principal.

* cache: Uma memória pequena e muito rápida que armazena dados e instruções acessavam frequentemente. Ele atua como um buffer entre a CPU e a memória principal (RAM), acelerando o acesso a informações usadas com frequência. Normalmente, existem vários níveis de cache (L1, L2, L3), cada um com velocidades e tamanhos variados.

* relógio: Gera pulsos que sincronizam as operações da CPU. A velocidade do relógio (medida em GHz) determina quantas instruções a CPU pode executar por segundo.

* Unidade de interface de barramento (BIU): Gerencia a comunicação entre a CPU e outros componentes do sistema de computador, como dispositivos de memória e entrada/saída. Ele lida com a transferência de dados e instruções de e para a CPU.

As CPUs modernas também incluem componentes adicionais, como:

* Unidade de ponto flutuante (FPU): Lida com aritmética do ponto flutuante (cálculos envolvendo números decimais), que são cruciais para gráficos e computação científica. Frequentemente integrado ao ALU.

* Unidade de Gerenciamento de Memória (MMU): Lida com a proteção da memória e a memória virtual, permitindo que vários programas sejam executados simultaneamente sem interferir um no outro.

* Unidade de pré -busca de instrução: Prevê quais instruções serão necessárias a seguir e buscá -las da memória com antecedência, melhorando o desempenho.

* Unidade de previsão de filial: Prevê qual ramo do código será executado a seguir, melhorando o desempenho em declarações condicionais.

Os componentes exatos e sua organização podem variar significativamente, dependendo da arquitetura da CPU (por exemplo, x86, braço) e do fabricante. No entanto, os componentes fundamentais listados acima são comuns a quase todas as CPUs.