Hoofd artikelen: Centrale verwerkingseenheid en Microprocessor Een algemene computer heeft vier belangrijke componenten: de logische rekeneenheid (ALU), de besturing, het geheugen en de input en output apparaten (collectief genaamd I /O ). Deze delen zijn verbonden door bussen, vaak gemaakt van groepen draden. Binnen elk van deze delen duizenden biljoenen kleine elektrische circuits die of kan worden uitgezet door middel van een elektronische schakelaar.
Elk circuit stelt een bit (binair cijfer), zodat wanneer het circuit op het vertegenwoordigt een "1" en indien uitgeschakeld vertegenwoordigt een "0" (positieve logica voorstelling). De circuits zijn in logische poorten zodat één of meer van de schakelingen de staat kan beheersen van één of meer van de andere circuits. De besturingseenheid, ALU, registers en fundamentele I /O (en vaak andere hardware nauw verbonden met deze) zijn gezamenlijk bekend als een centrale verwerkingseenheid (CPU).
Vroege CPU's waren samengesteld uit vele afzonderlijke componenten, maar sinds het midden van de jaren 1970 CPU's zijn meestal gebouwd op een enkele geïntegreerde schakeling wel een microprocessor. Regeleenheid Hoofd artikelen: CPU ontwerp en de controle Diagram unit laat zien hoe een bepaalde MIPS architectuur instructie zou worden gedecodeerd door het besturingssysteem.
De controle-eenheid (vaak een controlesysteem of de centrale controller) beheert verschillende onderdelen van de computer; leest en interpreteert (decodeert) de instructies van het programma, om te zetten in een reeks van stuursignalen die andere delen van de computer te activeren. [40] control systemen geavanceerde computers kan de volgorde van enkele instructies te veranderen om zo de prestaties te verbeteren.
Een belangrijke component voor alle CPU's is de programmateller, een bijzondere geheugencel (a register) die bijhoudt welke locatie in het geheugen van de volgende instructie moet worden gelezen gaatjes. [41] de functie van het systeem is als volgt noten die Dit is een vereenvoudigde beschrijving, en sommige van deze stappen kunnen tegelijkertijd worden uitgevoerd of in een andere volgorde, afhankelijk van het type CPU: 1. Lees de code van de volgende instructie van de cel aangegeven door de programmateller. 2.
Decodeer de numerieke code van de instructie in een reeks opdrachten of signalen voor elk van de andere systemen. 3. Verhoog het programma teller zodat het wijst naar de volgende instructie. 4. lezen welke gegevens de instructie no
(2)