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中央处理器(CPU)

CPU是一个专门处理逻辑和数学的集成电路或IP核。
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描述

中央处理单元(CPU)是一个专用的集成电路(IC)或IC上的知识产权(IP)核心,用于处理逻辑和数学。CPU可以比其他处理器更有效地处理其他计算元素的高级资源供应,但在乘法累加函数上效率较低。

CPU IC通常被认为是台式机和笔记本电脑的主处理器,但也用于嵌入式系统。通常为通用用途而设计,cpu系列中确实有针对特定垂直市场(如汽车或物联网)设计的变体。计算机中的CPU过去是由多个ic组成的系统。当业界能够将计算机中央处理器放在单个芯片上时,它被称为微处理器。

cpu由一个被称为ALU(算术/逻辑单元)的处理单元、一个控制数据如何进出芯片的控制单元、寄存器、遵循指令集架构(ISA)的操作(获取、解码、执行)和输入/输出组成。ISA描述作为软件和硬件的边界。ISA定义了操作数的类型、存储位置(存储在内存中,存储在CPU上)以及大小。

由于摩尔定律,CPU的尺寸和规模一直在缩小,但处理器的尺寸正在缩小有用性的限制

一个芯片上可以安装多个cpu作为IP核。决定在IC中使用哪种类型的处理器意味着要查看选项,同一个IC中可以使用多种类型的处理器。GPU集群可以比单个GPU更好地处理流数据,但它们太耗电了,不能在任何地方使用。dsp集群可以对声音做同样的事情,但它们不太擅长经典的数字处理。然后是嵌入式fpga,用于可编程性和安全性,tpu用于加速特定算法,可能还会加入一些微控制器。mcu比CPU需要更少的能量,但CPU更适合协调各种功能,例如在哪里处理什么,优先级是什么,以及所有这些如何及时协调,通常以纳秒为单位。

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