Núcleo del procesador

Como núcleo de procesador o núcleo aritmética ( Inglés núcleo ) de la parte central de A es la unidad de cálculo o un microprocesador , respectivamente. Muchos procesadores modernos tienen múltiples núcleos (véase el procesador multi-core ).

Componentes

Un núcleo de procesador consta de al menos:

  • una unidad aritmético-lógica (ALU, bloques de circuitos para operaciones lógicas y enteras)
  • los registros de rastrillo ( acumulador y principalmente otros)
  • las partes esenciales de la unidad de control
    • Decodificador de direcciones (gestión y, si es necesario, recuento adicional de direcciones de memoria , así como carga y almacenamiento de valores de direcciones de memoria en registros o viceversa)
    • Decodificador de instrucciones (interconexión de registros como entradas y salidas con bloques funcionales de la ALU para realizar el comando actual).

Los componentes opcionales son:

En general, se considera que los siguientes elementos no pertenecen al núcleo del procesador, incluso si están ubicados en el mismo chip :

Familias de procesadores

Un núcleo de procesador es una implementación real de una arquitectura de procesador . Cada arquitectura tiene su propio conjunto de instrucciones y requiere un compilador adecuado para crear programas. Los diferentes tipos de procesadores con en gran parte el mismo diseño de núcleo se denominan "familia". Si el diseño de un procesador se revisa o cambia significativamente, se crea una nueva "familia", que casi siempre sigue siendo compatible con versiones anteriores . Si se abandona la compatibilidad descendente, se habla i. A. de una arquitectura de procesador nueva / diferente.

En el desarrollo de chips, el núcleo del procesador se utiliza como un módulo que se puede combinar con otros módulos para formar un procesador completo. A veces, el núcleo del procesador se puede configurar de manera diferente, p. Ej. B. con más o menos registros, con o sin unidad de coma flotante, etc., por lo que se crean diferentes derivadas, pero todas pertenecen a la misma familia de arquitectura (ejemplo: la arquitectura ARM se ofrece de forma altamente configurable). a la separación entre el núcleo del procesador, la memoria / caché y los periféricos (procesador) pueden ser ofrecidos por los fabricantes de microprocesadores que contienen periféricos que se componen de manera diferente alrededor del mismo núcleo o que están equipados con más o menos memorias RAM / ROM (en chip) . Periféricos del núcleo del procesador incluyen, por ejemplo, en el chip temporizadores , interfaces serie , I²C bus, CAN bus o convertidor A / D .

A lo largo de los años de desarrollo del procesador, el diseño respectivo del núcleo del procesador se ha convertido en un componente altamente especializado y optimizado que es específico de una empresa de fabricación y constituye la parte más compleja del procesador.

Los núcleos de procesador también se pueden emular en módulos FPGA .

Ver también

literatura

  • Helmut Bähring: tecnología de microordenador . Volumen II, Volumen 3, Springer Verlag, Berlín Heidelberg 2002, ISBN 3-540-43693-6 .
  • Matthias Cantidad: Arquitecturas de procesador modernas . Principios y su implementación, primera edición, Springer Verlag Berlin Heidelberg GmbH, Berlín Heidelberg 2004, ISBN 3-540-24390-9 .
  • Helmut Bähring: microprocesadores orientados a aplicaciones . Microcontroladores y procesadores de señales digitales, 4a edición, Springer Verlag, Heidelberg 2010, ISBN 978-3-642-12291-0 .

enlaces web

Wikcionario: núcleo del procesador  - explicaciones de significados, orígenes de palabras, sinónimos, traducciones

Recibos individuales

  1. ↑ Calculadora - Duden , Bibliographisches Institut ; 2016