Центральный процессор (ЦП) работает, выполняя ряд операций, которые приводят в исполнение инструкции из программ. 1 Эти инструкции указывают процессору, что делать, начиная с базовых арифметических действий и заканчивая сложными вычислениями и принятием решений. 1
Работу процессора можно разбить на цикл «выборка-декодирование-исполнение», который повторяется для каждой инструкции: 1
- Выбор инструкции. 1 Процессор извлекает инструкцию из памяти. 1 Каждая инструкция имеет определённое место в памяти, обозначаемое адресом. 1 ЦП использует счётчик программ, чтобы отслеживать, какая инструкция должна быть извлечена следующей. 1 После извлечения инструкции счётчик обновляется и указывает на следующую инструкцию. 1
- Декодирование инструкции. 1 Блок управления декодирует инструкцию, хранящуюся в регистре инструкций. 1 Этот процесс включает в себя понимание того, что должна делать инструкция (например, арифметическая операция, доступ к памяти, операция ввода-вывода). 1 Блок управления переводит инструкцию в сигналы, которые могут управлять другими частями процессора для выполнения требуемой операции. 1
- Выполнение. 1 Если инструкция требует данных из памяти или ввода, ЦП извлекает операнды, необходимые для выполнения операции. 1
- Хранение результата. 1 После выполнения результат операции записывается обратно в память или регистр процессора, в соответствии с инструкцией. 1
Выполнив операцию, процессор может сохранить её результат в память компьютера или отдать команду другому компоненту — например, видеокарте или принтеру. 3