大家好，今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題，就是關(guān)于電腦的機械原理是什么意思的問題，于是小編就整理了1個相關(guān)介紹電腦的機械原理是什么意思的解答，讓我們一起看看吧。
CPU的工作原理是什么？
CPU 中央處理器 是集成的一塊芯片 CPU內(nèi)部的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的~ 不過再復(fù)雜的東西也由簡單的原理構(gòu)成
1，晶振 ：這個東西是所有電子芯片活動的必須能量，就像心臟一樣 以一定的頻率提供 動力，晶振自己只是一個頻率發(fā)生器，他的作用就是產(chǎn)生時序電路 能讓CPU 一步一步的工作，晶振一般在主板上~沒探究過CPU里面有不
2，指令集 ：指令集在哪里?就是cpu的系統(tǒng)，全部是1和0，比如11100011，當這個硅片里面的二極管是這樣的時候，他***取相應(yīng)的指令動作。CPU的組成是什么 是運算器和控制器，這里的算法是非常復(fù)雜的，他對一個操作的執(zhí)行是用一條指令來完成的，所有的指令和叫指令集，所以指令集的多少也是說明CPU 的能力好不好，打個比方，INTEL P4 支持的SSE 說明他支持 多媒體的處理。可以說晶振(晶振頻率非常高比如200MHZ)一次振動，指令執(zhí)行一個，最簡單的算法比如2+3=5 需要3個 指令完成，1秒200000000=200MHZ次的計算，應(yīng)該知道他的運算速度多快了吧
3，BIOS；CPU的運算器很好理解，但是控制這些運算的東西，也是CPU里面的最復(fù)雜的地方，其實BIOS不是CPU的東西，但是必須和他一起工作才能體現(xiàn)CPU的控制作用，其實說簡單點，CPU里面的一條指令就是把（控制總線）這個圖像的點（數(shù)據(jù)總線）送到什么位置然后顯示出來，但是如果沒有東西來調(diào)用他，他是不會執(zhí)行這條指令的，所以在CPU的指令系統(tǒng)之上，WINDOWS這樣的操作系統(tǒng)之下，主板上的BIOS系統(tǒng)能夠人性化的控制CPU的部分參數(shù)
簡單的晶體管組成的邏輯電路，邏輯電路課程上有幾個晶體管組成與門，非門，多個與非門組成鎖存器，多個鎖存器組成存儲器。關(guān)于計算方面其實把咱們的數(shù)學(xué)算法如加減乘除轉(zhuǎn)化成邏輯運算的位運算，比如，與運算，或運算，等等。與運算就是串聯(lián)電路，或運算就是并聯(lián)電路，很好理解。加法器是有很多的與運算，或運算等等邏輯運算單元，乘法器也是類似。很多乘法器，加法器，除法器，浮點運算器，整數(shù)運算器等等共同組成了各種流水線。一條指令會被流水線上每個"成員"加工，最終輸出數(shù)據(jù)。組成可以簡單的這樣表示:晶體管->與,非門->乘法，加法，除法器->運算單元->流水線->cpu。現(xiàn)在的CPU有幾億個晶體管組成，完成一個功能齊全的CPU。晶體管俗話就是二極管，三極管，這些晶體管只是邏輯作用所以可以做的很小，CPU流片有40nm工藝啥的指的就是晶體管做的大小，做的越小，同一塊面積的CPU硅片就能裝更多的晶體管，CPU性能越好。CPU感覺像很多工人拿算盤組成的工廠，晶體振蕩器像一個喊口號的，當"晶振"喊一聲，流水線上的"工人"一起動一下算盤，一個小CPU工廠有幾億甚至幾十億的"工人"，他們一起工作，完成數(shù)據(jù)加工，這就是我理解的CPU。
這是一個需要很多個的硬件知識點才能在合理水平上理解的問題。
畫一個黑匣子，***設(shè)是CPU。
在高層次上，這個盒子只做兩件事：
- 它消耗投入。
- 它產(chǎn)生輸出。
現(xiàn)在可以告訴這個盒子，“加1和2”。你給了它三個輸入：
- 指令：“添加”
- 第一個操作數(shù)：“1”
- 第二個操作數(shù)：“2”
這個盒子會產(chǎn)生一個輸出（在這種情況下，大概是3）。
如果你沒有工程學(xué)位，或者你沒有參加課程，這個框的組成可能超出了這個答案的范圍。為了使其達到更高的水平，該盒子由門組成，可以允許電流流過，或者防止電流基于施加于其上的另一電壓而流動。如果你想看到這些如何用來表達邏輯的例子，使用網(wǎng)上搜索“NMOS”，“PMOS”，“CMOS”，“CMOS圖”，“XOR門結(jié)構(gòu)”等必要的理論點。
然而，更重要一點，如果有足夠的晶體管，可能會出現(xiàn)某些更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和指令。例如，在可能存在于筆記本電腦內(nèi)部的x86_64處理器中，那么就應(yīng)該要說“將內(nèi)存地址0x8***E82和內(nèi)存地址0x8***EFA中的內(nèi)容添加到內(nèi)存中，而不是說”Add 1 and 2“導(dǎo)致內(nèi)存地址為0x89B78C“。
那么在這里，給了它四個輸入：
- 指令：“添加”
- 第一個操作數(shù)：“內(nèi)存地址0x8***E82中的項目”
- 第二個操作數(shù)：“內(nèi)存地址0x8***EFA中的項目”
- 結(jié)果如何處理：“將結(jié)果存儲在內(nèi)存地址0x89B78C中”
與大多數(shù)人想到計算機可視化的一般運動和總體畫面（雖然它們在硬件方面仍然非常復(fù)雜）相比，這些說明仍然非常簡陋。
例如，如果我發(fā)送一條指令在某個內(nèi)存地址上存儲某個值（可能為0xFFFFFF），并且該內(nèi)存地址對應(yīng)某個顯示輸出，那么我可能會無意中將屏幕上的某個像素變?yōu)榘咨蛘咂渌伾?/span>。
CPU只是一個復(fù)雜的工具，可以將簡單的輸入變成簡單的輸出。但是，如果這些指令中有幾條并行發(fā)生，并且每秒發(fā)生數(shù)十億條指令，那么所有這些小的變化累積地形成了我們注意到并與之交互的宏觀效果（以及許多您不知道的變化，正如我們使用電腦看***，打游戲）。
到此，以上就是小編對于電腦的機械原理是什么意思的問題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于電腦的機械原理是什么意思的1點解答對大家有用。
